WO2013121138A1 - Method and device for regulating the temperature and relative humidity in a building - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method and a device for regulating the temperature and the relative humidity of the air inside a building, for example of a dwelling or of another type, commercial, industrial, offices or other.
- the outdoor air that is admitted into the aforementioned spaces must have a high relative humidity. However, this occurs when the outside temperature is the lowest. The number of times that the outside air can be admitted in the aforementioned spaces to heat the walls is therefore limited. This is nevertheless possible because the thermal capacity of the air is much lower than that of the walls. However, it must there is not a rapid renewal of the outside air in these spaces because then the convection effect would prevail over the heating effect by condensation of the water vapor of the outside air.
- the cooling of the air that will be admitted in these spaces For example, its relative humidity can be increased from 40% to 50% to 90% or 95% when its temperature is reduced from approximately 20 ° C to 14 ° C.
- This cooling can be done advantageously by heat exchange, so without consuming energy, between the air extracted from the building and air taken outside the building.
- we can heat the air by heat exchange between the air taken from inside the building and the air. air taken outside the building.
- the humidifying means make it possible to significantly increase the relative humidity and the absolute humidity of the air admitted into the abovementioned spaces, in order to favor the maximum absorption and condensation of water vapor in these walls and the effect of resulting heating.
- the heating cycles can be repeated more frequently and spread over 24 hours.
- the "humidified" air that is admitted into the abovementioned spaces is not outside air, but air taken from inside the building or a mixture of air taken from inside the building. and air taken outside the building.
- the air taken from inside the building has a temperature in the winter of around 18 to 20 ° C and relatively low relative humidity, for example 40%.
- the passage of this air in the humidifying means makes it possible to increase its relative humidity at a rate of approximately 90% for example, the temperature of this air being lowered to approximately 14 ° C. when the humidifying means are of the adiabatic type.
- the absolute humidity of the air is also increased, the quantity of water contained in the air passing for example from 4.31 g of water per kg of dry air to 9.64 g / kg dry air, which allows to recover a greater amount of heat by condensation of the water vapor and / or to extend the duration of the heating cycle.
- a hot water tank preferably solar or geothermal or energy recovery, for example on a stove, on a chimney, in a an industrial building or in a shopping mall, etc., or any other free energy means.
- the passage of air in this tank increases the relative humidity of the air to near saturation, without significantly lowering the temperature of the water in the tank. This provides a source of moist air that is warmer than the outside air, making it possible to maintain a desired temperature and hygrometry in the building, in winter and whatever the climate of the region where the building is located.
- the air substantially saturated with moisture coming out of the humidifying means is intermittently blown inside the building.
- the admission and circulation of the air in the abovementioned spaces must be controlled according to the hygrometric state of the microporous wall or walls considered. It is indeed necessary to stop the admission and the circulation of the air in the abovementioned spaces when the hygrometric state of the wall (s) no longer allows an absorption of the humidity of the air present in these spaces (in particular in winter or in cold weather) or, on the contrary, an absorption by the air present in these spaces of the humidity of the microporous wall or walls (in particular in summer or in hot weather).
- the microporous walls must be allowed to charge with moisture and then discharge the moisture absorbed cyclically, and correspondingly control the admission and circulation of air in the aforementioned spaces.
- hygrometry sensors of this particular type available on the market are on the one hand very expensive and on the other hand unreliable and unreliable, and they also have a relatively short life, which in practice forbidden to use them in a heating and cooling system of a building.
- the present invention is intended in particular to provide a simple, effective and inexpensive solution to this problem.
- It relates to a method and a device of the aforementioned type that allow to optimally control the temperature and humidity of the air admitted into the aforementioned spaces and the admission and circulation of this air in these spaces.
- the repeated passages of the air in humidifying means and in heating means make it possible to raise its temperature and hygrometry to optimal values allowing a maximum heating of the walls while avoiding any risk of condensation of water in the spaces of air circulation, and also increase the absolute humidity of the air circulating in these spaces.
- the air is moistened by passage in water or in a mist of water droplets or through a porous wet membrane and is heated by heat exchange with a hot water circuit, this air being air extracted from the building.
- this method also consists in measuring a difference in temperature between the outer and inner faces of at least one microporous wall and in controlling the admission and the circulation of the air in the abovementioned spaces. function of the derivative of this difference with respect to time.
- thermocouple of the thermocouple type, which are simple, reliable, accurate and inexpensive and which directly give a measure of a temperature difference.
- the air is passed at a constant speed in the abovementioned spaces and the temperature of this air and its hygrometry are regulated for maximum heating of the walls, which makes it possible to avoid all the problems and disadvantages associated with the generation of variable air flow speeds.
- the invention also proposes a device for regulating the temperature and the relative humidity of the air inside a building with microporous walls and with external thermal insulation, comprising means for controlling the admission and air circulation in spaces formed between the external thermal insulation and the microporous walls, and means for adjusting the temperature and the relative humidity of the air intended to be admitted into the abovementioned spaces, characterized in that that the aforementioned means for adjusting the temperature and the relative humidity of the air comprise several stages of heating means and humidifying means arranged in series and traversed by the aforementioned air.
- each heating means comprises a heat exchanger of which a primary circuit is supplied with air intended to circulate in the abovementioned spaces and a secondary circuit of which is supplied with hot fluid, preferably with water hot from a facility for the production of domestic hot water type free energy, for example solar, geothermal, or heat recovery.
- the humidifying means of each stage comprise, for example, water spray means arranged in an air passage duct or a porous wet membrane or a water tank traversed by the aforementioned air.
- the series setting of the heating and humidification stages makes it possible to increase the temperature of the air which will be admitted in the abovementioned spaces, for example to values of 30 to 35 ° C., and to give it a hygrometry close to 90%, to obtain a very high power of heating microporous walls. We can thus heat the walls very quickly, as will be seen in more detail in the following.
- the means for controlling the admission and the circulation of air in the spaces provided between the external thermal insulation and the microporous walls comprise a sensor for measuring the temperature and the temperature. hygrometry of the air in the building and means for measuring a difference in temperature between the outer and inner faces of at least one microporous wall, and means for calculating the derivative with respect to the time of this difference.
- the means for measuring the temperature difference comprise thermocouple sensors.
- the device also comprises a heat pump for heating (or cooling) the fresh air admitted into the building to replace the air extracted by a VMC installation, as well as a heat exchange heat pipe between the air leaving the aforementioned spaces and the fresh air intended to be admitted into the building, and means to admit into the building the air leaving the heat pipe or to send this air in the collection circuit of the heat pump, depending on its temperature.
- a heat pump for heating (or cooling) the fresh air admitted into the building to replace the air extracted by a VMC installation, as well as a heat exchange heat pipe between the air leaving the aforementioned spaces and the fresh air intended to be admitted into the building, and means to admit into the building the air leaving the heat pipe or to send this air in the collection circuit of the heat pump, depending on its temperature.
- Humidifying means for example wet porous membrane, may be associated with this heat pump to increase if necessary the hygrometry of the air admitted into the building.
- the device comprises a heat exchanger and hygrometry between the air leaving the aforementioned spaces and the fresh air to be admitted into the building, which allows to recover the heat and humidity of the air leaving the aforementioned spaces to heat and humidify the air that will be admitted into the building.
- the device also comprises a photovoltaic panel and a battery for the power supply of the heat pump and possibly the installation of VMC.
- the invention makes it possible to regulate the temperature and the relative humidity of the air inside the building, to cover all the thermal losses in the building, including those that are due to the standardized use of controlled mechanical ventilation, and to ensure the heating of sanitary water and this throughout the year without consuming primary energy or producing a surplus of energy.
- FIG. 1 is a partial schematic sectional view of a building equipped with a device according to the invention
- FIG. 2 is a diagrammatic front view of part of the building of FIG. 1;
- FIG. 3 is a schematic view of a device according to the invention.
- FIG. 4 represents a VERON diagram;
- FIGS. 5 and 6 are graphs of the variation of the hygrometric state of a microporous wall and of the derivative of this variation;
- FIGS. 1 and 2 a portion of FIG. of a building 10, for example of house or office, or a commercial, industrial or other building, which includes external walls 12 and a roof 14, the outer walls 12 being equipped with an external thermal insulation 16 which cleaning with the outer face of the walls 10 18 air circulation spaces or "air knives".
- the outer walls 12 of the building have a microporous structure with water vapor and moisture and impervious to air and water and can be made with common products such as bricks, blocks, stones, etc., which naturally have such a microporous structure.
- the thermal insulation 16 which is attached to the outer face of the walls 12 is of any suitable type and is placed so as to arrange with the walls 12 the spaces 18 which have a thickness of a few centimeters and which preferably extend on the entire outer surface of the walls 12.
- the spaces 18 may for example each comprise a series of vertical channels 20 of the same width delimited by vertical cleats 19, the channels 20 being fed with in air at their upper ends by a common chamber 21 itself fed by a valve 23 of air inlet. Through their lower ends, the channels 20 communicate with a common chamber 23 equipped with a valve 24 of air outlet, which opens out or in a crawl space under the building 10.
- valves 22, 24 of air inlet and air outlet are advantageously closed at rest and opened by an air overpressure.
- the air circulation spaces 18 are supplied with air by a device 25 shown in more detail in FIG. 3 and which supplies the chambers 21 via the valves 22.
- the device 25 essentially comprises a dual controlled mechanical ventilation (VMC) installation 26, which is associated in multi-stage outlet of heating means 28 and humidifying means 30, connected at the outlet to means 32 for distributing air to the aforementioned spaces 18 or to the air blowing mouths 34 inside the building.
- VMC controlled mechanical ventilation
- VMC 26 comprises, as input, one or more filters 36 traversed by a controlled flow rate of air 38 extracted from the building and means 40 for circulating this air flow, such as fans.
- each stage comprising a group of finned tubes (or the like) 28 supplied with hot water from a facility 42 for producing domestic hot water (DHW).
- free energy such as a solar-heated, geothermal, heat-recovery plant, etc.
- a humidifying means of any suitable type for example of the adiabatic ultrasonic type, or which is here constituted by means water spray, for example perforated ramp, supplied with water from a network 44 of cold water (water at room temperature generally between 10 and 20 ° C approximately).
- the different groups of finned tubes 28 are supplied in series (as shown) or in parallel in domestic hot water.
- the finned tubes 28 and the spray bars 30 are arranged in a chamber 46 supplied with air by the VMC 26 installation, this air being extracted from the building and having, for example, a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 50%. (point A of the VERON diagram in Figure 4).
- the passage of air in the exchanger 28 of the first stage which is supplied with domestic hot water at 60-65 ° C, can raise the temperature of the air to 35 ° C for example, while maintaining its constant absolute humidity (point B of the diagram).
- This adiabatic humidification is accompanied by a drop in the temperature of the air, which passes for example from 35 ° C to about 19 ° C.
- the air then passes into the exchanger 28 of the second stage, which increases its temperature to about 30 ° C., at constant absolute humidity (point D of the diagram), then in the humidifying means 30 of the second stage, which increases by adiabatic way its hygrometry to 95% (point E of the diagram).
- the device 24 can also be supplied with outside air 48, or possibly with a mixture of outside air and indoor air.
- the admission into the air spaces 18 at 22-23 ° C. and having a humidity of 90% makes it possible to considerably increase the heating power of the walls 12 by the device according to the invention.
- Modeling studies confirmed by measurements in the laboratory have shown that, for a given flow of air admitted into spaces 18 with a hygrometry of 90%, the heating energy of a wall 12 is 1, 34Wh / m 2 of wall when the air is at 10 ° C, 70.60Wh / m 2 (wall surface) when the air is at 14 ° C, 128Wh / m 2 when the air is at 20 ° C and about 150Wh / m 2 when the air is at 23 ° C.
- the heating energy of the wall is multiplied by 5 when the temperature of the admitted air goes from 13 ° C to 23 ° C, for the same conditions of flow and hygrometry.
- the thermal losses of a well insulated house with a living area of 120m 2 are at most 50kWh / m 2 (habitable) / year.
- the surface of the external walls being of the order of 1 10m 2 , the totality of the thermal losses is lower than 50kWh / m 2 (surface of wall) / year, that is 137Wh / m 2 (surface of wall) per day on average.
- Compensation for heat losses can therefore be provided by the device according to the invention in 2 hours of operation in thermal input with air at 14 ° C and in less than 1 hour with air at 23 ° C. It is necessary to take into account the thermal inertia of the walls: a wall heated during 1 hour will take several hours to cool and to return to its initial temperature. It is therefore sufficient with the device according to the invention to heat a wall for 2 hours in total with air at 14 ° C or for 1 hour in total with air at 21 - 22 ° C to compensate for thermal losses on 24h, average over the year.
- a device according to the invention that is operated at a third or half of its capacity, alone ensures the compensation of thermal losses throughout the year of a well insulated house without use of electrical energy other than that (very low) required for the operation of a controlled mechanical ventilation system (VMC), the use of which is made compulsory by current regulations.
- VMC controlled mechanical ventilation system
- a building equipped with a device according to the invention is not only of the "low consumption” type, it is also of the “positive energy” type since it produces more energy than it consumes.
- a device for example the following: in summer, when the outside air has a relatively high, for example at least 25 ° C, and a low relative humidity, for example less than 40%, the device according to the invention is controlled to maintain inside the building a temperature of less than 25 ° C, for example around 22 ° C, and a relative humidity of about 60%, which corresponds to a pleasant feeling of comfort.
- outside air is taken outside the building and is injected directly into the spaces 18 formed between the walls 12 and the external thermal insulation 16.
- the circulation of air at low speed (typically 0, 5 - 1 m / s) in the spaces 18 allows air absorption of the moisture contained in the walls 12 and the cooling of these walls by evaporation of part of the water they contain.
- the device 25 may also be used to circulate outside air at a higher speed in the spaces 18, especially during the night, when the outside air is at a temperature below 20 ° C, to cool the walls 12 by convection.
- the frequency of cycle repetition can be increased by controlling the desorption of the moisture contained in the walls, by circulating dry air in the spaces 18 after a loading cycle of the moisture walls.
- This dry air having a hygrometry of less than 30%, absorbs the humidity of the walls in a fast way, after which the loading of the walls in humidity by circulation of hot and humid air (having a hygrometry of at least 90% ) in the spaces 18.
- the duration of the desorption cycles is thus reduced and the repetition frequency of the sorption cycles is increased, which generally increases the heating power of the device according to the invention.
- the distribution means 32 make it possible, if necessary, to rapidly inject a large quantity of hot and moistened air into the building, this air being blown by the mouths 34 connected to the distribution means 32.
- the installation of VMC 26 can inject into the interior of the house a flow of fresh air 40 preheated by heat exchange with the air extracted 38 in the installation 26, about 150 m 3 / h for the renewal of air in the house, the fans 40 then being driven at low speed.
- the renewal of the air contained in the spaces 18 can be ensured in a few minutes by the installation 26, with a treated air flow rate ranging from 150 to 500 m 3 / h, the humidifying means 30 being able to ensure a flow rate of air of 500 m 3 / h with a relative humidity of about 60% and a temperature of about 20 ° C in the building.
- the device according to the invention can provide a thermal power of about 100 W / m 2 for 15 minutes every 2 hours, by condensation of the water vapor contained in the air present in the spaces 18.
- the treated air flow is for example 500 m 3 / h, comprising 150 m 3 / h of fresh air 48 and 350 m 3 / h of extract air 38, the air being heated by means 28 supplied with domestic hot water.
- the control of the air flow rates in the device 24 according to the invention can be made from measurements of the temperature differences between the inner and outer faces of at least one of the microporous walls 12. It is used for this purpose temperature sensors of any suitable type and preferably thermocouple sensors 60 (FIG. 1) which deliver output signals representing a temperature difference between their cold junctions and their hot junctions.
- the difference in temperature between the two faces of a wall 12 is a faithful image of the variation of the hygrometric state of the wall whose appearance has been shown schematically in FIG. 5.
- the curve 50 corresponds to the variation as a function of the time t of a parameter H representative of the humidity of the wall between a value Ho representing a residual humidity of the wall and a value Heq representing a state of equilibrium under the conditions considered.
- the parameter H When humidity-laden air is brought into the space 18 and the wall absorbs some of this moisture, the parameter H will vary from Ho to Heq and asymptotically tend toward Heq over time.
- the temperature of the outer face of the wall 12 increases, the heat absorbed by the outer face of the wall is diffused in the wall and the temperature of the inner face of the wall increases.
- the temperature difference between the two faces of the wall therefore varies as the derivative as a function of time of the parameter H, the variation of this derivative being shown schematically in FIG.
- the invention provides to use as the control variable, not the difference in temperature itself, but its derivative as a function of time, whose variation is represented by the curve 52 of FIG. 6, which corresponds to the second derivative of the parameter H as a function of time. Over time, this derivative varies between a maximum value and a substantially zero value towards which it tends asymptotically.
- An information processing system is used for controlling the device 25 and for processing the output signals of the temperature sensors 60. This system calculates the values of the derivatives of the signals of the sensors 60 and records these values to reconstruct the curves.
- Figures 5 and 6 learning function
- the spaces 18 are then supplied with hot air at low humidity, having, for example, a temperature greater than 20 ° C and hygrometry less than 50%, which is circulated at a relatively high speed (1 m / s or more) for convective wall heating to compensate for wall cooling by absorption of sound humidity. This results in a sharp decrease in the value of the parameter H as represented at 54.
- the humidifying means 30 are then refilled with water, and the spaces 18 are re-aired with heated and humidified air so that the parameter H increases again towards the Heq limit value, faster than before. It is known that this limit value is reached when the temperature difference between the two faces of the wall becomes substantially zero. When it becomes negative, heated and humid air can be re-circulated through spaces 18, to reheat the wall and increase its humidity, etc.
- the humidifying means comprise a domestic hot water tank, for example at a temperature of the order of 60 to 65 ° C, in which the air that is going to circulate through the aforementioned spaces 18.
- This balloon is associated with heating means which comprise a free source of heat, for example solar or geothermal heating means or heat recovery means on a chimney, on a wood stove, in an industrial environment, in a a large commercial area, etc., depending on the type of building concerned.
- the balloon is equipped with means for injecting air into the water that it contains, these means comprising, for example, a porous hearth in the air, mounted in the bottom of the balloon and supplied with air taken from the building.
- the top end of the balloon includes an air outlet duct moistened.
- a coil or a set of air passage tubes is also mounted inside the balloon and is supplied with air taken from the building.
- the outlet of this coil or of this set of tubes is connected with the above-mentioned air outlet duct to a common duct leading to distribution means such as the means 32 of FIG. 3.
- a controlled flow of outside air can be added to the airflow extracted from the building and circulated in the balloon.
- the flow rates of extracted air and outside air can be regulated by any appropriate means, for example by valves or valves.
- the air which has circulated in the water of the balloon passing through the porous sole is substantially saturated with moisture at the temperature of the water contained in the balloon and is mixed at the outlet of the balloon with air which has circulated in the coil and which has been heated without being humidified. In this way hot, unsaturated moisture air is obtained which can be mixed with outside air to supply the spaces 18.
- the spaces 18 can be supplied with air having a temperature of 21 ° C. and a relative humidity of 90%, which is obtained by mixing air extracted from the building at a temperature of 21 ° C and a hygrometry of 50% and outside air at 10 ° C and a hygrometry of 80%, the flows of extracted air and outside air respectively being 27.5% and 72.5% of the total flow, the distribution of the extracted air being 17.9% of the total flow in the coil and 9.6% of the total flow through the porous sole.
- the temperature drop of the water in the flask is 4.6 ° C per hour.
- hot water tanks can be arranged in series, each comprising heating means and humidifying means by passage of the air in the hot water, for heating and humidifying the air of the type shown. in figure 4.
- the general operation of the device according to the invention can be controlled by a temperature and humidity sensor of the air, which is installed in the building. It is also possible to install in the spaces 18 known means for measuring the temperature, the hygrometry and the speed of the air flowing in these spaces. The output signals of the sensor and of these measuring means are transmitted to the aforementioned information processing system for controlling the device according to the invention.
- the invention also proposes using a heat pump (PAC) to use the thermal energy of the air coming out of the air slats or spaces 18 in order to heat (in winter or in cold weather) or to cool (in summer or in warm weather) the new outdoor air admitted into the building. It is thus possible, for example, to give fresh air admitted into the building a temperature of about 20 ° C when the outside air is at an initial temperature of between -8 ° C and + 40 ° C.
- a heat pump 56 associated with a heat pipe 58 is mounted between an air outlet of the spaces 18 and means of admission of air into the building, such as the mouths 34 for blowing of Figure 3.
- An inlet of the heat pipe 58 is supplied with air 60 leaving the spaces 18, this air having a temperature of about 20 ° C., and another inlet of the heat pipe is supplied with fresh outside air 62 having a temperature between about -5 ° C. and + 40 ° C for example.
- An output of the heat pipe is connected to means such as a valve 63 controlled as a function of temperature, the blowing outlets 34 and the capture circuit 68 of the heat pump.
- the air 60 that has circulated in the heat pipe is rejected outside at 64 and fresh air 62 that has circulated in the heat pipe out of 66, or to be admitted into the building by the blowing vents 34 when its temperature is 18 ° C to 20 ° C, or to enter the capture circuit 68 of the heat pump 56 when its temperature is below 18 ° C, this air is then rejected outside in 70.
- the heat pipe 58 allows a transfer of the thermal energy between the air 60 leaving the spaces 18 and the fresh air 62 with a yield greater than 90%.
- the capture circuit 68 of the heat pump is always supplied with air at a positive temperature, which avoids any risk of icing of this circuit .
- the heating circuit 72 of the heat pump is supplied with fresh outside air 74, when the temperature of this air is typically between -5 ° C and + 5 ° C.
- the air 76 leaving the circuit 72 has a temperature of about 18-20 ° C and is admitted into the building through the blowing vents 34.
- the heating circuit 72 of the heat pump is also connected to the installation 42 of domestic hot water for heating or preheating the sanitary water intended to be stored in a hot water tank at a temperature of the order of 60-65 ° C, this installation comprising for example a solar panel for heating water by "greenhouse effect".
- outside air temperature 62 is for example greater than 10 ° C
- the heat pipe 58 can be passed through the heat pipe 58 a larger outside air flow and share the air 66 in a flow that will be admitted into the building by the blowing outlets 34 and at a rate that will pass into the collection circuit 68 of the heat pump for heating the domestic water.
- the heat pump 56 is electrically powered by a photovoltaic panel 78 of small size installed on the roof of the building 10 and a 48-volt battery 80 which serves to store the electrical energy produced by the panel 78.
- a photovoltaic panel 78 of small size installed on the roof of the building 10 and a 48-volt battery 80 which serves to store the electrical energy produced by the panel 78.
- the thermal energy generated in operation by the panel 78 is recovered and transferred to the capture circuit 68 of the heat pump. It is also possible to supply the VMC installation 26 of FIG. 3 with the energy produced by the photovoltaic panel 78.
- the heat pump 56 is of the reversible type, so that it can cool, in summer or in hot weather, the outside air admitted into the building.
- the heat pump 56 may be replaced by a heat exchanger and water of a type commercially available (marketed under the brands MITSUBISHI and HELIOS for example) which allows to recover the heat and hygrometry of the air leaving spaces 18 to heat and humidify the air to be admitted into the building.
- FIG. 7 makes it possible, by consuming only free electrical energy produced by a photovoltaic panel, to renew the air of a building with fresh air having a predetermined temperature which is substantially constant throughout the entire period. year, for example from 18 to 20 ° C, and heat a hot water tank of a standard volume.
- the renewal of the air extracted by a VMC of the building by fresh air at 18-20 ° C greatly reduces the need for heating in winter and cooling in summer.
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Abstract
Method and device for regulating the temperature and the relative humidity of the air in a building (10) comprising microporous exterior walls (12) and exterior thermal insulation (16) with air gaps (18) for the circulation of air between the walls (12) and thermal insulation (16), and a device (25) for supplying the air gaps (18) with a controlled flow of air, this device (25) comprising several stages in series for heating and humidifying this air and means (60) for measuring the difference in temperature between the external and internal faces of at least one wall (12) so as to control the admission and circulation of air to and in the air gaps (18).
Description
Procédé et dispositif de régulation de la température et de l'humidité relative dans un bâtiment Method and device for regulating temperature and relative humidity in a building
L'invention concerne un procédé et un dispositif de régulation de la température et de l'humidité relative de l'air à l'intérieur d'un bâtiment, par exemple d'habitation ou d'un autre type, commercial, industriel, de bureaux ou autre. The invention relates to a method and a device for regulating the temperature and the relative humidity of the air inside a building, for example of a dwelling or of another type, commercial, industrial, offices or other.
Dans le document FR2933479-A1 , on a déjà proposé, pour réduire la consommation énergétique d'un bâtiment pour son chauffage et sa climatisation, d'installer une isolation thermique extérieure sur les murs extérieurs microporeux du bâtiment en ménageant des espaces de circulation d'air entre ces murs et l'isolation thermique, et de faire circuler de l'air extérieur dans ces espaces pour sélectivement réchauffer ou refroidir les murs extérieurs par absorption ou évaporation d'eau, les murs étant en pierre, briques, parpaings, etc, qui sont des matériaux naturellement microporeux à la vapeur d'eau et à l'humidité tout en étant imperméables à l'air et à l'eau. In document FR2933479-A1, it has already been proposed, to reduce the energy consumption of a building for its heating and air conditioning, to install an external thermal insulation on the microporous external walls of the building by providing circulation spaces of air between these walls and thermal insulation, and to circulate outside air in these spaces to selectively heat or cool the outer walls by absorption or evaporation of water, the walls being stone, bricks, blocks, etc., which are naturally microporous materials with water vapor and moisture while being impermeable to air and water.
En été, l'air extérieur a une température relativement élevée et, pendant certaines périodes de jour ou de nuit, une humidité relative faible. Au contact de cet air avec un mur du bâtiment, une certaine quantité d'eau contenue dans le matériau microporeux du mur est vaporisée et absorbée par l'air extérieur présent dans l'espace précité, ce qui refroidit le mur et tend à réduire la température à l'intérieur du bâtiment. L'air extérieur présent dans l'espace précité, qui s'est chargé de vapeur d'eau, est rejeté à l'extérieur. In summer, outdoor air has a relatively high temperature and, during certain periods of day or night, low relative humidity. In contact with this air with a wall of the building, a certain quantity of water contained in the microporous material of the wall is vaporized and absorbed by the outside air present in the aforementioned space, which cools the wall and tends to reduce the temperature inside the building. The outside air present in the above space, which has been charged with water vapor, is discharged to the outside.
En hiver, l'air extérieur qui est admis dans les espaces précités doit avoir une humidité relative élevée. Toutefois, cela se produit lorsque la température extérieure est la plus basse. Le nombre de fois où l'air extérieur peut être admis dans les espaces précités pour chauffer les murs est donc limité. Cela reste néanmoins possible parce que la capacité thermique de l'air est très inférieure à celle des murs. Il faut cependant qu'il
n'y ait pas un renouvellement rapide de l'air extérieur dans ces espaces car alors l'effet de convection l'emporterait sur l'effet de chauffage par condensation de la vapeur d'eau de l'air extérieur. In winter, the outdoor air that is admitted into the aforementioned spaces must have a high relative humidity. However, this occurs when the outside temperature is the lowest. The number of times that the outside air can be admitted in the aforementioned spaces to heat the walls is therefore limited. This is nevertheless possible because the thermal capacity of the air is much lower than that of the walls. However, it must there is not a rapid renewal of the outside air in these spaces because then the convection effect would prevail over the heating effect by condensation of the water vapor of the outside air.
Quand de l'air extérieur froid à humidité relative élevée est admis dans les espaces précités, les murs en contact avec cet air absorbent une partie de la vapeur d'eau de l'air extérieur et sont réchauffés par la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau. On obtient alors une température de surface des murs côté « lame d'air » qui est supérieure à la température de consigne dans le bâtiment (par exemple 20°C). Un flux thermique de chauffage est ainsi généré dans les murs, qui tend à compenser les pertes thermiques globales dans le bâtiment et à respecter la température de consigne. La répétition des cycles (absorption- diffusion/transfert dans le mur-désorption) permet de maintenir une température souhaitée à l'intérieur du bâtiment. When cold outdoor air with high relative humidity is admitted into the aforementioned spaces, the walls in contact with this air absorb some of the water vapor from the outside air and are heated by the latent heat of condensation of the water vapour. This results in a surface temperature of the walls on the "air gap" side which is higher than the set temperature in the building (for example 20 ° C). A heating heat flow is thus generated in the walls, which tends to compensate for overall heat losses in the building and to respect the set temperature. The repetition of the cycles (absorption-diffusion / transfer in the wall-desorption) makes it possible to maintain a desired temperature inside the building.
On a pu vérifier sur une habitation témoin que le coût annuel de la consommation d'énergie pour la régulation de la température à environ 20°C à l'intérieur du bâtiment est ainsi réduit d'environ 75 % en région Midi Pyrénées. It has been verified on a demonstration home that the annual cost of energy consumption for the regulation of the temperature at about 20 ° C inside the building is thus reduced by about 75% in the Midi Pyrénées region.
Toutefois, en hiver, lorsque la température de l'air extérieur est inférieure à 5° C, le réchauffement des murs par la condensation de la vapeur d'eau de l'air extérieur peut être sensiblement annulé par le refroidissement par convection des murs en contact avec l'air froid, et le système précité perd de son efficacité. However, in winter, when the outdoor air temperature is below 5 ° C, the warming of the walls by the condensation of water vapor from the outside air can be substantially canceled out by the convection cooling of the walls. contact with the cold air, and the aforementioned system loses its effectiveness.
Les demandes FR1 152307, FR1 152423 et FR1 159335 du demandeur permettent d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. Applications FR1 152307, FR1 152423 and FR1 159335 of the applicant provide a simple, effective and economical solution to this problem.
Elles proposent en particulier de régler l'humidité relative de l'air admis dans les espaces entre les murs et l'isolation thermique extérieure, par chauffage ou par refroidissement et/ou par passage de cet air dans des moyens humidificateurs agencés en amont des espaces précités. They propose in particular to adjust the relative humidity of the air admitted into the spaces between the walls and the external thermal insulation, by heating or by cooling and / or by passage of this air in humidifying means arranged upstream of the spaces supra.
Le refroidissement de l'air qui va être admis dans ces espaces
permet par exemple de faire passer son taux d'humidité relative de 40 ou 50% à 90 ou 95% quand sa température est ramenée de 20°C à 14°C environ. Ce refroidissement peut se faire avantageusement par échange de chaleur, donc sans consommer d'énergie, entre de l'air extrait du bâtiment et de l'air prélevé à l'extérieur du bâtiment. Inversement, si l'on veut admettre de l'air ayant un plus faible taux d'humidité relative dans les espaces précités, on peut réchauffer cet air par échange de chaleur entre de l'air prélevé à l'intérieur du bâtiment et de l'air prélevé à l'extérieur du bâtiment. The cooling of the air that will be admitted in these spaces For example, its relative humidity can be increased from 40% to 50% to 90% or 95% when its temperature is reduced from approximately 20 ° C to 14 ° C. This cooling can be done advantageously by heat exchange, so without consuming energy, between the air extracted from the building and air taken outside the building. Conversely, if we want to admit air with a lower relative humidity in the aforementioned spaces, we can heat the air by heat exchange between the air taken from inside the building and the air. air taken outside the building.
Les moyens humidificateurs permettent d'augmenter notablement l'humidité relative et l'humidité absolue de l'air admis dans les espaces précités, pour favoriser au maximum l'absorption et la condensation de vapeur d'eau dans ces murs et l'effet de chauffage qui en résulte. De plus, les cycles de chauffage peuvent être répétés plus fréquemment et répartis sur 24 heures. Avantageusement, l'air « humidifié » qui est admis dans les espaces précités n'est pas de l'air extérieur, mais de l'air prélevé à l'intérieur du bâtiment ou un mélange d'air prélevé à l'intérieur du bâtiment et d'air prélevé à l'extérieur du bâtiment. The humidifying means make it possible to significantly increase the relative humidity and the absolute humidity of the air admitted into the abovementioned spaces, in order to favor the maximum absorption and condensation of water vapor in these walls and the effect of resulting heating. In addition, the heating cycles can be repeated more frequently and spread over 24 hours. Advantageously, the "humidified" air that is admitted into the abovementioned spaces is not outside air, but air taken from inside the building or a mixture of air taken from inside the building. and air taken outside the building.
C'est un air filtré, plus propre que l'air extérieur, qui est ainsi admis dans les espaces précités, ce qui évite une obturation progressive des micropores des murs par les poussières et analogues contenues dans l'air extérieur. It is a filtered air, cleaner than the outside air, which is thus allowed in the abovementioned spaces, which avoids a progressive closing of the micropores of the walls by the dust and the like contained in the outside air.
L'air prélevé à l'intérieur du bâtiment a, en hiver, une température d'environ 18 à 20° C et une humidité relative assez faible, par exemple de 40 %. Le passage de cet air dans les moyens humidificateurs permet d'augmenter son humidité relative à un taux d'environ 90 % par exemple, la température de cet air étant abaissée à 14° C environ lorsque les moyens humidificateurs sont du type adiabatique. L'humidité absolue de l'air est également augmentée, la quantité d'eau contenue dans l'air passant par exemple de 4,31 g d'eau par kg d'air sec à 9,64g/kg air sec, ce qui permet de récupérer une plus grande quantité de chaleur par condensation de la
vapeur d'eau et/ou d'allonger la durée du cycle de chauffage. The air taken from inside the building has a temperature in the winter of around 18 to 20 ° C and relatively low relative humidity, for example 40%. The passage of this air in the humidifying means makes it possible to increase its relative humidity at a rate of approximately 90% for example, the temperature of this air being lowered to approximately 14 ° C. when the humidifying means are of the adiabatic type. The absolute humidity of the air is also increased, the quantity of water contained in the air passing for example from 4.31 g of water per kg of dry air to 9.64 g / kg dry air, which allows to recover a greater amount of heat by condensation of the water vapor and / or to extend the duration of the heating cycle.
On peut ainsi faire circuler, en hiver, de l'air à 14° C et à environ 90 % d'humidité relative dans les espaces entre l'isolation thermique extérieure et les murs du bâtiment, ce qui se traduit par un apport d'énergie thermique plus important à l'intérieur du bâtiment. En outre un maintien de l'humidité relative de l'air à l'intérieur du bâtiment à environ 60 %, donne une plus grande sensation de confort dans le bâtiment. It is thus possible to circulate, in winter, air at 14 ° C and at about 90% relative humidity in the spaces between the external thermal insulation and the walls of the building, which results in a contribution of higher thermal energy inside the building. In addition, maintaining the relative humidity of the air inside the building at around 60% gives a greater feeling of comfort in the building.
Pour humidifier l'air et le chauffer, on peut par exemple le faire passer dans un réservoir d'eau chaude sanitaire, de préférence à chauffage solaire ou géothermique ou à récupération d'énergie, par exemple sur un poêle, sur une cheminée, dans un bâtiment industriel ou dans un centre commercial, etc, ou tout autre moyen à énergie gratuite. Le passage de l'air dans ce réservoir permet d'augmenter l'humidité relative de l'air jusqu'au voisinage de la saturation, sans pour autant abaisser de façon importante la température de l'eau dans le ballon. On dispose ainsi d'une source d'air humide et plus chaud que l'air extérieur, permettant de maintenir une température et une hygrométrie souhaitées dans le bâtiment, en hiver et quel que soit le climat de la région où se trouve le bâtiment. To humidify the air and heat it, for example, it can be passed into a hot water tank, preferably solar or geothermal or energy recovery, for example on a stove, on a chimney, in a an industrial building or in a shopping mall, etc., or any other free energy means. The passage of air in this tank increases the relative humidity of the air to near saturation, without significantly lowering the temperature of the water in the tank. This provides a source of moist air that is warmer than the outside air, making it possible to maintain a desired temperature and hygrometry in the building, in winter and whatever the climate of the region where the building is located.
Il est également proposé que l'air sensiblement saturé en humidité qui sort des moyens humidificateurs, soit par intermittences soufflé à l'intérieur du bâtiment. It is also proposed that the air substantially saturated with moisture coming out of the humidifying means, is intermittently blown inside the building.
Cela permet, en hiver, d'augmenter de façon très rapide le taux d'humidité relative de l'air à l'intérieur du bâtiment, par exemple à environ 60%, ce qui se traduit par une plus grande sensation de confort, sans pour autant augmenter la température de l'air qui reste sensiblement constante à l'intérieur du bâtiment. This allows, in winter, to increase very quickly the relative humidity of the air inside the building, for example to about 60%, which results in a greater sensation of comfort, without to increase the temperature of the air which remains substantially constant inside the building.
Les procédés et dispositifs décrits dans les demandes antérieures précitées du demandeur permettent d'assurer, en toutes saisons et sous tous les climats, une régulation de la température et de l'humidité relative de l'air dans un bâtiment par l'admission et la circulation contrôlées d'air dans les espaces ménagés entre les murs microporeux du bâtiment et leur
isolation thermique extérieure, cet air ayant une température et une hygrométrie qui sont contrôlées et déterminées en fonction des conditions extérieures et de celles souhaitées dans le bâtiment. The methods and devices described in the aforementioned prior applications by the applicant make it possible to ensure, in all seasons and in all climates, a regulation of the temperature and the relative humidity of the air in a building by the admission and the controlled circulation of air in the spaces between the microporous walls of the building and their external thermal insulation, this air having a temperature and hygrometry that are controlled and determined according to the external conditions and those desired in the building.
L'admission et la circulation de l'air dans les espaces précités doivent être contrôlées en fonction de l'état hygrométrique du ou des murs microporeux considérés. Il faut en effet stopper l'admission et la circulation de l'air dans les espaces précités quand l'état hygrométrique du ou des murs ne permet plus une absorption de l'humidité de l'air présent dans ces espaces (en particulier en hiver ou par temps froid) ou, au contraire, une absorption par l'air présent dans ces espaces de l'humidité du ou des murs microporeux (en particulier en été ou par temps chaud). En d'autres termes, il faut laisser les murs microporeux se charger en humidité puis se décharger de l'humidité absorbée, de façon cyclique, et commander de façon correspondante l'admission et la circulation de l'air dans les espaces précités. The admission and circulation of the air in the abovementioned spaces must be controlled according to the hygrometric state of the microporous wall or walls considered. It is indeed necessary to stop the admission and the circulation of the air in the abovementioned spaces when the hygrometric state of the wall (s) no longer allows an absorption of the humidity of the air present in these spaces (in particular in winter or in cold weather) or, on the contrary, an absorption by the air present in these spaces of the humidity of the microporous wall or walls (in particular in summer or in hot weather). In other words, the microporous walls must be allowed to charge with moisture and then discharge the moisture absorbed cyclically, and correspondingly control the admission and circulation of air in the aforementioned spaces.
Cette commande serait réalisable de façon simple si l'on pouvait mesurer de façon fiable l'état hygrométrique du ou des murs microporeux considérés. Toutefois, les capteurs d'hygrométrie de ce type particulier disponibles sur le marché, sont d'une part très coûteux et d'autre part peu fiables et peu fidèles, et ils ont de plus une durée de vie relativement courte, ce qui en pratique interdit de les utiliser dans un système de chauffage et de climatisation d'un bâtiment. This control would be feasible in a simple way if one could reliably measure the hygrometric state of the microporous walls considered. However, hygrometry sensors of this particular type available on the market, are on the one hand very expensive and on the other hand unreliable and unreliable, and they also have a relatively short life, which in practice forbidden to use them in a heating and cooling system of a building.
La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et peu coûteuse à ce problème. The present invention is intended in particular to provide a simple, effective and inexpensive solution to this problem.
Elle a également pour but d'augmenter dans une large mesure la température et l'hygrométrie de l'air admis dans les espaces précités. It also aims to increase to a large extent the temperature and hygrometry of the air admitted in the aforementioned spaces.
Elle a pour objet un procédé et un dispositif du type précité qui permettent de contrôler de façon optimale la température et l'hygrométrie de l'air admis dans les espaces précités ainsi que l'admission et la circulation de cet air dans ces espaces. It relates to a method and a device of the aforementioned type that allow to optimally control the temperature and humidity of the air admitted into the aforementioned spaces and the admission and circulation of this air in these spaces.
Elle propose à cet effet un procédé de régulation de la température
et de l'humidité relative de l'air dans un bâtiment à murs microporeux et à isolation thermique extérieure, dans lequel des espaces de circulation d'air à température et hygrométrie contrôlées sont ménagés entre l'isolation thermique extérieure et les murs, la température et l'hygrométrie de l'air admis dans lesdits espaces étant contrôlées par passage de cet air dans des moyens humidificateurs agencés en amont de ces espaces, caractérisé en ce qu'il consiste à faire passer l'air plusieurs fois dans des moyens humidificateurs et dans des moyens de chauffage pour lui donner une température et une hygrométrie souhaitées. It proposes for this purpose a method of regulating the temperature and the relative humidity of the air in a building with microporous walls and external thermal insulation, in which air circulation spaces at controlled temperature and hygrometry are provided between the external thermal insulation and the walls, the temperature and the hygrometry of the air admitted into said spaces being controlled by passage of this air in humidifying means arranged upstream of these spaces, characterized in that it consists of passing the air several times in humidifying means and in heating means to give it a desired temperature and hygrometry.
Les passages répétés de l'air dans des moyens humidificateurs et dans des moyens de chauffage permettent d'élever sa température et son hygrométrie à des valeurs optimales permettant un chauffage maximal des murs tout en évitant tout risque de condensation d'eau dans les espaces de circulation d'air, et d'augmenter également l'humidité absolue de l'air circulant dans ces espaces. The repeated passages of the air in humidifying means and in heating means make it possible to raise its temperature and hygrometry to optimal values allowing a maximum heating of the walls while avoiding any risk of condensation of water in the spaces of air circulation, and also increase the absolute humidity of the air circulating in these spaces.
Avantageusement, l'air est humidifié par passage dans de l'eau ou dans un brouillard de gouttelettes d'eau ou à travers une membrane poreuse humide et il est chauffé par échange de chaleur avec un circuit d'eau chaude sanitaire, cet air étant de l'air extrait du bâtiment. Advantageously, the air is moistened by passage in water or in a mist of water droplets or through a porous wet membrane and is heated by heat exchange with a hot water circuit, this air being air extracted from the building.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ce procédé consiste également à mesurer une différence de température entre les faces externe et interne d'au moins un mur microporeux et à commander l'admission et la circulation de l'air dans les espaces précités en fonction de la dérivée de cette différence par rapport au temps. According to another characteristic of the invention, this method also consists in measuring a difference in temperature between the outer and inner faces of at least one microporous wall and in controlling the admission and the circulation of the air in the abovementioned spaces. function of the derivative of this difference with respect to time.
Comme la variation de cette différence de température est une image de la variation de la dérivée de l'état hygrométrique du mur par rapport au temps, on peut, à partir des variations de cette différence de température, commander efficacement et simplement l'admission et la circulation de l'air dans les espaces précités. Since the variation of this difference in temperature is an image of the variation of the derivative of the hygrometric state of the wall with respect to time, it is possible, from the variations of this difference of temperature, to control efficiently and simply the admission and the circulation of air in the aforementioned spaces.
De plus, en effectuant cette commande à partir de la dérivée de cette différence de température, on s'affranchit de tous les problèmes de
calibration et de dérive des capteurs de température utilisés. Moreover, by carrying out this command from the derivative of this difference in temperature, one is freed from all the problems of calibration and drift temperature sensors used.
Ces capteurs peuvent avantageusement être du type à thermocouples, qui sont simples, fiables, précis et peu coûteux et qui donnent directement une mesure d'une différence de température. These sensors may advantageously be of the thermocouple type, which are simple, reliable, accurate and inexpensive and which directly give a measure of a temperature difference.
Avantageusement, on fait passer l'air à vitesse constante dans les espaces précités et on règle la température de cet air et son hygrométrie pour un chauffage maximal des murs, ce qui permet d'éviter tous les problèmes et les inconvénients liés à la génération de vitesses variables d'écoulement de l'air. Advantageously, the air is passed at a constant speed in the abovementioned spaces and the temperature of this air and its hygrometry are regulated for maximum heating of the walls, which makes it possible to avoid all the problems and disadvantages associated with the generation of variable air flow speeds.
Selon une autre caractéristique de l'invention, entre les périodes de chauffage des murs par admission et circulation d'air chaud et humide dans les espaces précités, on commande la désorption de l'humidité contenue dans les murs par circulation dans ces espaces d'air à faible hygrométrie. According to another characteristic of the invention, between the heating periods of the walls by admission and circulation of hot and humid air in the abovementioned spaces, desorption of the moisture contained in the walls by circulation in these spaces is controlled. air at low humidity.
L'invention propose également un dispositif de régulation de la température et de l'humidité relative de l'air à l'intérieur d'un bâtiment à murs microporeux et à isolation thermique extérieure, comprenant des moyens de commande de l'admission et de la circulation d'air dans des espaces ménagés entre l'isolation thermique extérieure et les murs microporeux, et des moyens de réglage de la température et de l'humidité relative de l'air destiné à être admis dans les espaces précités, caractérisé en ce que les moyens précités de réglage de la température et de l'humidité relative de l'air comprennent plusieurs étages de moyens de chauffage et de moyens humidificateurs agencés en série et traversés par l'air précité. The invention also proposes a device for regulating the temperature and the relative humidity of the air inside a building with microporous walls and with external thermal insulation, comprising means for controlling the admission and air circulation in spaces formed between the external thermal insulation and the microporous walls, and means for adjusting the temperature and the relative humidity of the air intended to be admitted into the abovementioned spaces, characterized in that that the aforementioned means for adjusting the temperature and the relative humidity of the air comprise several stages of heating means and humidifying means arranged in series and traversed by the aforementioned air.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque moyen de chauffage comprend un échangeur de chaleur dont un circuit primaire est alimenté en air destiné à circuler dans les espaces précités et dont un circuit secondaire est alimenté en fluide chaud, de préférence en eau chaude à partir d'une installation de production d'eau chaude sanitaire du type à énergie gratuite, par exemple solaire, géothermique, ou à récupération de chaleur.
Les moyens humidificateurs de chaque étage comprennent par exemple des moyens de pulvérisation d'eau agencés dans un conduit de passage de l'air ou une membrane poreuse humide ou un réservoir d'eau traversés par l'air précité. In a preferred embodiment of the invention, each heating means comprises a heat exchanger of which a primary circuit is supplied with air intended to circulate in the abovementioned spaces and a secondary circuit of which is supplied with hot fluid, preferably with water hot from a facility for the production of domestic hot water type free energy, for example solar, geothermal, or heat recovery. The humidifying means of each stage comprise, for example, water spray means arranged in an air passage duct or a porous wet membrane or a water tank traversed by the aforementioned air.
La mise en série des étages de chauffage et d'humidification permet d'augmenter à volonté la température de l'air qui va être admis dans les espaces précités, par exemple à des valeurs de 30 à 35°C, et de lui donner une hygrométrie voisine de 90%, pour obtenir une puissance très élevée de chauffage des murs microporeux. On peut ainsi chauffer les murs très rapidement, comme on le verra plus en détail dans ce qui suit. The series setting of the heating and humidification stages makes it possible to increase the temperature of the air which will be admitted in the abovementioned spaces, for example to values of 30 to 35 ° C., and to give it a hygrometry close to 90%, to obtain a very high power of heating microporous walls. We can thus heat the walls very quickly, as will be seen in more detail in the following.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de commande de l'admission et de la circulation d'air dans les espaces ménagés entre l'isolation thermique extérieure et les murs microporeux, comprennent un capteur de mesure de la température et de l'hygrométrie de l'air dans le bâtiment et des moyens de mesure d'une différence de température entre les faces externe et interne d'au moins un mur microporeux, et des moyens de calcul de la dérivée par rapport au temps de cette différence. According to another characteristic of the invention, the means for controlling the admission and the circulation of air in the spaces provided between the external thermal insulation and the microporous walls comprise a sensor for measuring the temperature and the temperature. hygrometry of the air in the building and means for measuring a difference in temperature between the outer and inner faces of at least one microporous wall, and means for calculating the derivative with respect to the time of this difference.
Avantageusement, les moyens de mesure de la différence de température comprennent des capteurs à thermocouples. Advantageously, the means for measuring the temperature difference comprise thermocouple sensors.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend également une pompe à chaleur pour le chauffage (ou le refroidissement) de l'air neuf admis dans le bâtiment en remplacement de l'air extrait par une installation de VMC, ainsi qu'un caloduc d'échange de chaleur entre l'air sortant des espaces précités et l'air neuf destiné à être à être admis dans le bâtiment, et des moyens pour admettre dans le bâtiment l'air sortant du caloduc ou pour envoyer cet air dans le circuit de captage de la pompe à chaleur, en fonction de sa température. According to another characteristic of the invention, the device also comprises a heat pump for heating (or cooling) the fresh air admitted into the building to replace the air extracted by a VMC installation, as well as a heat exchange heat pipe between the air leaving the aforementioned spaces and the fresh air intended to be admitted into the building, and means to admit into the building the air leaving the heat pipe or to send this air in the collection circuit of the heat pump, depending on its temperature.
Des moyens humidificateurs, par exemple à membrane poreuse humide, peuvent être associés à cette pompe à chaleur pour augmenter si nécessaire l'hygrométrie de l'air admis dans le bâtiment.
En variante, le dispositif comprend un échangeur de chaleur et d'hygrométrie entre l'air sortant des espaces précités et l'air neuf destiné à être admis dans le bâtiment, ce qui permet de récupérer la chaleur et l'humidité de l'air sortant des espaces précités pour chauffer et humidifier l'air qui va être admis dans le bâtiment. Humidifying means, for example wet porous membrane, may be associated with this heat pump to increase if necessary the hygrometry of the air admitted into the building. Alternatively, the device comprises a heat exchanger and hygrometry between the air leaving the aforementioned spaces and the fresh air to be admitted into the building, which allows to recover the heat and humidity of the air leaving the aforementioned spaces to heat and humidify the air that will be admitted into the building.
Avantageusement, le dispositif comprend aussi un panneau photovoltaïque et une batterie pour l'alimentation électrique de la pompe à chaleur et éventuellement de l'installation de VMC. Advantageously, the device also comprises a photovoltaic panel and a battery for the power supply of the heat pump and possibly the installation of VMC.
De façon générale, l'invention permet d'assurer une régulation de la température et de l'humidité relative de l'air à l'intérieur du bâtiment, de couvrir la totalité des pertes thermiques dans le bâtiment, y compris celles qui sont dues à l'utilisation normalisée d'une ventilation mécanique contrôlée, et d'assurer le chauffage de l'eau sanitaire et cela tout au long de l'année sans consommer d'énergie primaire ou en produisant un surplus d'énergie. In general, the invention makes it possible to regulate the temperature and the relative humidity of the air inside the building, to cover all the thermal losses in the building, including those that are due to the standardized use of controlled mechanical ventilation, and to ensure the heating of sanitary water and this throughout the year without consuming primary energy or producing a surplus of energy.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : The invention will be better understood and other characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly on reading the description which follows, given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings in which:
- la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe d'un bâtiment équipé d'un dispositif selon l'invention ; - Figure 1 is a partial schematic sectional view of a building equipped with a device according to the invention;
- la figure 2 est une vue schématique de face d'une partie du bâtiment de la figure 1 ; FIG. 2 is a diagrammatic front view of part of the building of FIG. 1;
- la figure 3 est une vue schématique d'un dispositif selon l'invention ; - la figure 4 représente un diagramme de VERON ; FIG. 3 is a schematic view of a device according to the invention; FIG. 4 represents a VERON diagram;
- les figures 5 et 6 sont des graphes de la variation de l'état hygrométrique d'un mur microporeux et de la dérivée de cette variation ; FIGS. 5 and 6 are graphs of the variation of the hygrometric state of a microporous wall and of the derivative of this variation;
- la figure 7 représente schématiquement une variante de réalisation de l'invention. - Figure 7 shows schematically an alternative embodiment of the invention.
Aux figures 1 et 2, on a représenté schématiquement une partie
d'un bâtiment 10, par exemple d'habitation ou de bureaux, ou encore un bâtiment commercial, industriel ou autre, qui comprend des murs extérieurs 12 et une toiture 14, les murs extérieurs 12 étant équipés d'une isolation thermique extérieure 16 qui ménage avec la face extérieure des murs 10 des espaces 18 de circulation d'air ou « lames d'air ». In FIGS. 1 and 2, a portion of FIG. of a building 10, for example of house or office, or a commercial, industrial or other building, which includes external walls 12 and a roof 14, the outer walls 12 being equipped with an external thermal insulation 16 which cleaning with the outer face of the walls 10 18 air circulation spaces or "air knives".
Les murs extérieurs 12 du bâtiment ont une structure microporeuse à la vapeur d'eau et à l'humidité et imperméable à l'air et à l'eau et peuvent être réalisés avec des produits courants tels par exemple que des briques, des parpaings, des pierres, etc, qui ont naturellement une telle structure microporeuse. The outer walls 12 of the building have a microporous structure with water vapor and moisture and impervious to air and water and can be made with common products such as bricks, blocks, stones, etc., which naturally have such a microporous structure.
L'isolation thermique 16 qui est rapportée sur la face extérieure des murs 12 est d'un type quelconque approprié et est posée de façon à ménager avec les murs 12 les espaces 18 qui ont une épaisseur de quelques centimètres et qui s'étendent de préférence sur toute la surface extérieure des murs 12. The thermal insulation 16 which is attached to the outer face of the walls 12 is of any suitable type and is placed so as to arrange with the walls 12 the spaces 18 which have a thickness of a few centimeters and which preferably extend on the entire outer surface of the walls 12.
Comme représenté en figure 2 qui est une vue de face d'un mur 12 comportant une fenêtre F, les espaces 18 peuvent par exemple comporter chacun une série de canaux verticaux 20 de même largeur délimités par des tasseaux verticaux 19, les canaux 20 étant alimentés en air à leurs extrémités supérieures par une chambre commune 21 elle-même alimentée par un clapet 23 d'entrée d'air. Par leurs extrémités inférieures, les canaux 20 communiquent avec une chambre commune 23 équipée d'un clapet 24 de sortie d'air, qui débouche à l'extérieur ou dans un vide sanitaire sous le bâtiment 10. As represented in FIG. 2, which is a front view of a wall 12 comprising a window F, the spaces 18 may for example each comprise a series of vertical channels 20 of the same width delimited by vertical cleats 19, the channels 20 being fed with in air at their upper ends by a common chamber 21 itself fed by a valve 23 of air inlet. Through their lower ends, the channels 20 communicate with a common chamber 23 equipped with a valve 24 of air outlet, which opens out or in a crawl space under the building 10.
Les clapets 22, 24 d'entrée d'air et de sortie d'air sont avantageusement fermés au repos et ouverts par une surpression d'air. The valves 22, 24 of air inlet and air outlet are advantageously closed at rest and opened by an air overpressure.
Les espaces 18 de circulation d'air sont alimentés en air par un dispositif 25 représenté plus en détail en figure 3 et qui alimente les chambres 21 par l'intermédiaire des clapets 22. The air circulation spaces 18 are supplied with air by a device 25 shown in more detail in FIG. 3 and which supplies the chambers 21 via the valves 22.
Le dispositif 25 comprend essentiellement une installation 26 de ventilation mécanique contrôlée (VMC) à double flux, qui est associée en
sortie à plusieurs étages de moyens de chauffage 28 et de moyens humidificateurs 30, reliés en sortie à des moyens 32 de répartition de l'air vers les espaces 18 précités ou vers des bouches 34 de soufflage d'air à l'intérieur du bâtiment. The device 25 essentially comprises a dual controlled mechanical ventilation (VMC) installation 26, which is associated in multi-stage outlet of heating means 28 and humidifying means 30, connected at the outlet to means 32 for distributing air to the aforementioned spaces 18 or to the air blowing mouths 34 inside the building.
L'installation de VMC 26 comprend, en entrée, un ou des filtres 36 traversés par un débit contrôlé d'air 38 extrait du bâtiment et des moyens 40 de circulation de ce débit d'air, tels que des ventilateurs. The installation of VMC 26 comprises, as input, one or more filters 36 traversed by a controlled flow rate of air 38 extracted from the building and means 40 for circulating this air flow, such as fans.
Les différents étages de chauffage et d'humidification sont agencés en série, chaque étage comprenant un groupe de tubes à ailettes (ou analogues) 28 alimentés en eau chaude à partir d'une installation 42 de production d'eau chaude sanitaire (ECS) à énergie gratuite, telle qu'une installation à chauffage solaire, géothermique, à récupération de chaleur, etc., et un moyen humidificateur 30 d'un type quelconque approprié, par exemple du type adiabatique à ultrasons, ou qui est ici constitué par des moyens de pulvérisation d'eau, par exemple à rampe perforée, alimentés en eau à partir d'un réseau 44 d'eau froide (eau à température ambiante généralement comprise entre 10 et 20°C environ). The different stages of heating and humidification are arranged in series, each stage comprising a group of finned tubes (or the like) 28 supplied with hot water from a facility 42 for producing domestic hot water (DHW). free energy, such as a solar-heated, geothermal, heat-recovery plant, etc., and a humidifying means of any suitable type, for example of the adiabatic ultrasonic type, or which is here constituted by means water spray, for example perforated ramp, supplied with water from a network 44 of cold water (water at room temperature generally between 10 and 20 ° C approximately).
Les différents groupes de tubes à ailettes 28 sont alimentés en série (comme représenté) ou en parallèle en eau chaude sanitaire. The different groups of finned tubes 28 are supplied in series (as shown) or in parallel in domestic hot water.
Les tubes à ailettes 28 et les rampes de pulvérisation 30 sont agencés dans une enceinte 46 alimentée en air par l'installation de VMC 26, cet air étant extrait du bâtiment et ayant par exemple une température de 20°C et une hygrométrie de 50% (point A du diagramme de VERON en figure 4). The finned tubes 28 and the spray bars 30 are arranged in a chamber 46 supplied with air by the VMC 26 installation, this air being extracted from the building and having, for example, a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 50%. (point A of the VERON diagram in Figure 4).
Le passage de l'air dans l'échangeur 28 du premier étage, qui est alimenté en eau chaude sanitaire à 60-65°C, permet d'élever la température de l'air à 35°C par exemple, en maintenant constante son humidité absolue (point B du diagramme). The passage of air in the exchanger 28 of the first stage, which is supplied with domestic hot water at 60-65 ° C, can raise the temperature of the air to 35 ° C for example, while maintaining its constant absolute humidity (point B of the diagram).
Le passage de cet air dans les moyens humidificateurs 30 du premier étage permet d'élever le taux d'humidité relative de l'air par exemple jusqu'à 95% environ, c'est-à-dire de pratiquement saturer cet air
en vapeur d'eau et d'augmenter notablement son humidité absolue (point C du diagramme). The passage of this air in the humidifying means 30 of the first stage makes it possible to raise the relative humidity level of the air, for example up to about 95%, that is to say to virtually saturate this air in water vapor and significantly increase its absolute humidity (point C of the diagram).
Cette humidification adiabatique s'accompagne d'une baisse de la température de l'air, qui passe par exemple de 35°C à environ 19° C. This adiabatic humidification is accompanied by a drop in the temperature of the air, which passes for example from 35 ° C to about 19 ° C.
L'air passe ensuite dans l'échangeur 28 du second étage, ce qui augmente sa température à 30°C environ, à humidité absolue constante (point D du diagramme), puis dans les moyens humidificateurs 30 du second étage, ce qui augmente de façon adiabatique son hygrométrie à 95% (point E du diagramme). The air then passes into the exchanger 28 of the second stage, which increases its temperature to about 30 ° C., at constant absolute humidity (point D of the diagram), then in the humidifying means 30 of the second stage, which increases by adiabatic way its hygrometry to 95% (point E of the diagram).
Le passage de l'air dans un échangeur 28 d'un troisième étage permet d'élever sa température à 23°C et de baisser légèrement son hygrométrie à 90% (point F du diagramme) pour éviter tout risque de condensation dans les espaces 18. The passage of air through a heat exchanger 28 of a third stage makes it possible to raise its temperature to 23 ° C. and slightly lower its hygrometry to 90% (point F of the diagram) to avoid any risk of condensation in the spaces 18 .
On voit sur le diagramme de VERON qu'entre les points A et F, la température de l'air est passée de 20 à 23°C, que son hygrométrie est passée de 50 à 90% et que son humidité absolue est passée de 7 à 16 g d'eau par kg d'air sec. It can be seen from the VERON diagram that between points A and F, the air temperature has gone from 20 to 23 ° C, that its hygrometry has gone from 50 to 90% and that its absolute humidity has increased from 7 to 16 g of water per kg of dry air.
On peut inverser l'ordre de passage de l'air dans les moyens de chauffage et d'humidification. Quand les moyens humidificateurs sont en amont des moyens de chauffage dans les différent étages, on passe sur le diagramme de VERON de la figure 3 du point A au point A' (humidification de l'air à une hygrométrie de 95%), puis au point B' (réchauffement à 35°C), puis au point C (humidification à une hygrométrie de 95%), puis au point D' (réchauffement à 22°C environ avec une hygrométrie de 90%). We can reverse the order of passage of air in the heating and humidification means. When the humidifying means are upstream of the heating means in the different stages, the VERON diagram of FIG. 3 is moved from point A to point A '(humidification of the air at a humidity of 95%), then to point B '(warming to 35 ° C), then point C (humidification to a relative humidity of 95%), then point D' (warming to 22 ° C with a relative humidity of 90%).
Le dispositif 24 peut également être alimenté en air extérieur 48, ou éventuellement par un mélange d'air extérieur et d'air intérieur. The device 24 can also be supplied with outside air 48, or possibly with a mixture of outside air and indoor air.
L'admission dans les espaces 18 d'air à 22-23°C et ayant une hygrométrie de 90% permet d'augmenter considérablement la puissance de chauffage des murs 12 par le dispositif selon l'invention. Des études de modélisation confirmées par des mesures en laboratoire ont montré que, pour un débit donné d'air admis dans les espaces 18 avec une hygrométrie
de 90%, l'énergie de chauffage d'un mur 12 est de 1 ,34Wh/m2 de mur quand l'air est à 10°C, de 70,60Wh/m2 (surface de mur) quand l'air est à 14°C, de 128Wh/m2 quand l'air est à 20°C et d'environ 150Wh/m2 quand l'air est à 23°C. L'énergie de chauffage du mur est multipliée par 5 quand la température de l'air admis passe de 13°C à 23°C, pour les mêmes conditions de débit et d'hygrométrie. The admission into the air spaces 18 at 22-23 ° C. and having a humidity of 90% makes it possible to considerably increase the heating power of the walls 12 by the device according to the invention. Modeling studies confirmed by measurements in the laboratory have shown that, for a given flow of air admitted into spaces 18 with a hygrometry of 90%, the heating energy of a wall 12 is 1, 34Wh / m 2 of wall when the air is at 10 ° C, 70.60Wh / m 2 (wall surface) when the air is at 14 ° C, 128Wh / m 2 when the air is at 20 ° C and about 150Wh / m 2 when the air is at 23 ° C. The heating energy of the wall is multiplied by 5 when the temperature of the admitted air goes from 13 ° C to 23 ° C, for the same conditions of flow and hygrometry.
On considère en général que les pertes thermiques d'une maison bien isolée ayant une surface habitable de 120m2 sont au maximum de 50kWh/m2(habitable)/an. La surface des murs extérieurs étant de l'ordre de 1 10m2, la totalité des pertes thermiques est inférieure à 50kWh /m2(surface de mur)/an, soit 137Wh/m2(surface de mur) par jour en moyenne. It is generally considered that the thermal losses of a well insulated house with a living area of 120m 2 are at most 50kWh / m 2 (habitable) / year. The surface of the external walls being of the order of 1 10m 2 , the totality of the thermal losses is lower than 50kWh / m 2 (surface of wall) / year, that is 137Wh / m 2 (surface of wall) per day on average.
La compensation des pertes thermiques peut donc être assurée par le dispositif selon l'invention en 2h de fonctionnement en apport thermique avec de l'air à 14°C et en moins de 1 h avec de l'air à 23°C. Il faut tenir compte de l'inertie thermique des murs : un mur chauffé pendant 1 heure va mettre plusieurs heures pour refroidir et revenir à sa température initiale. Il suffit donc avec le dispositif selon l'invention de chauffer un mur pendant 2h au total avec de l'air à 14°C ou pendant 1 h au total avec de l'air à 21 - 22°C pour compenser les pertes thermiques sur 24h, en moyenne sur l'année. En d'autres termes, un dispositif selon l'invention que l'on fait fonctionner au tiers ou à la moitié de sa capacité, assure à lui seul la compensation des pertes thermiques sur toute l'année d'une maison bien isolée, sans consommer d'énergie électrique autre que celle (très faible) nécessaire au fonctionnement d'une installation de ventilation mécanique contrôlée (VMC), dont l'usage est rendu obligatoire par les règlements actuels. Compensation for heat losses can therefore be provided by the device according to the invention in 2 hours of operation in thermal input with air at 14 ° C and in less than 1 hour with air at 23 ° C. It is necessary to take into account the thermal inertia of the walls: a wall heated during 1 hour will take several hours to cool and to return to its initial temperature. It is therefore sufficient with the device according to the invention to heat a wall for 2 hours in total with air at 14 ° C or for 1 hour in total with air at 21 - 22 ° C to compensate for thermal losses on 24h, average over the year. In other words, a device according to the invention that is operated at a third or half of its capacity, alone ensures the compensation of thermal losses throughout the year of a well insulated house without use of electrical energy other than that (very low) required for the operation of a controlled mechanical ventilation system (VMC), the use of which is made compulsory by current regulations.
Un bâtiment équipé d'un dispositif selon l'invention est donc non seulement du type « basse consommation », il est de plus du type à « énergie positive » puisqu'il produit plus d'énergie qu'il n'en consomme. A building equipped with a device according to the invention is not only of the "low consumption" type, it is also of the "positive energy" type since it produces more energy than it consumes.
Le fonctionnement d'un dispositif selon l'invention est par exemple le suivant : en été, lorsque l'air extérieur a une température relativement
élevée, par exemple d'au moins 25° C, et un taux d'humidité relative faible, par exemple inférieur à 40 %, le dispositif selon l'invention est commandé pour maintenir à l'intérieur du bâtiment une température inférieure à 25° C, par exemple voisine de 22° C, et un taux d'humidité relative de l'air d'environ 60 %, ce qui correspond à une agréable sensation de confort. Pour cela, de l'air extérieur est prélevé à l'extérieur du bâtiment et est injecté directement dans les espaces 18 ménagés entre les murs 12 et l'isolation thermique extérieure 16. La circulation de l'air à faible vitesse (typiquement 0,5 - 1 m/s) dans les espaces 18 permet une absorption par l'air de l'humidité contenue dans les murs 12 et le refroidissement de ces murs par évaporation d'une partie de l'eau qu'ils contiennent. The operation of a device according to the invention is for example the following: in summer, when the outside air has a relatively high, for example at least 25 ° C, and a low relative humidity, for example less than 40%, the device according to the invention is controlled to maintain inside the building a temperature of less than 25 ° C, for example around 22 ° C, and a relative humidity of about 60%, which corresponds to a pleasant feeling of comfort. For this, outside air is taken outside the building and is injected directly into the spaces 18 formed between the walls 12 and the external thermal insulation 16. The circulation of air at low speed (typically 0, 5 - 1 m / s) in the spaces 18 allows air absorption of the moisture contained in the walls 12 and the cooling of these walls by evaporation of part of the water they contain.
Pour maintenir un taux d'humidité relative de l'air voisin de 50 à 60 % à l'intérieur du bâtiment, on peut souffler par intermittences, à l'intérieur du bâtiment, de l'air extérieur qui est passé dans les moyens humidificateurs 30 et dont le taux d'humidité relative a été relevé de 30- 40% à 90% environ. On maintient ainsi une sensation de confort à l'intérieur du bâtiment, en évitant que le taux d'humidité relative de l'air dans le bâtiment devienne trop faible pour une température donnée, ce qui se traduirait par une sensation de froid. In order to maintain a relative humidity level of around 50 to 60% in the interior of the building, it is possible to intermittently blow external air inside the building which has passed through the humidifying means. 30 and whose relative humidity has been raised from 30-40% to about 90%. This maintains a feeling of comfort inside the building, avoiding that the relative humidity of the air in the building becomes too low for a given temperature, which would result in a sensation of cold.
Le dispositif 25 peut être utilisé également pour faire circuler de l'air extérieur à vitesse plus importante dans les espaces 18, notamment pendant la nuit, lorsque l'air extérieur est à une température inférieure à 20°C, pour refroidir les murs 12 par convection. The device 25 may also be used to circulate outside air at a higher speed in the spaces 18, especially during the night, when the outside air is at a temperature below 20 ° C, to cool the walls 12 by convection.
On peut également, par intermittences, souffler de l'air extérieur relativement froid à l'intérieur du bâtiment, par exemple lorsque la chaleur a été très forte pendant la journée, pour évacuer des calories. It is also possible, intermittently, to blow outside air relatively cold inside the building, for example when the heat was very strong during the day, to evacuate calories.
En hiver, lorsque l'air extérieur est à une température relativement basse, par exemple à inférieure à 5° C, il est avantageux de faire circuler dans les espaces 18 de l'air 38 prélevé à l'intérieur du bâtiment et dont on a relevé le taux d'humidité relative à une valeur d'environ 90% et la température à 22° C par exemple, avec une humidité absolue importante.
La circulation de cet air dans les espaces 18 se fait à vitesse relativement lente (par exemple 0,6-1 m/s) ou par intermittences, de façon à ce que les murs 12 puissent se recharger en humidité et soient réchauffés par la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau de l'air qui a été amené dans les espaces 18. Les murs 12 cèdent cette chaleur par rayonnement à l'intérieur du bâtiment, ce qui élève la température dans le bâtiment. Le fonctionnement du dispositif est cyclique, de l'air chaud et humide étant admis dans les espaces 18 pendant un temps donné, puis cette admission d'air est stoppée pendant que le mur rayonne de la chaleur dans le bâtiment pendant une durée déterminée, après quoi on admet à nouveau de l'air dans les espaces 18, etc. In winter, when the outside air is at a relatively low temperature, for example at less than 5 ° C, it is advantageous to circulate in the spaces 18 of the air 38 taken from inside the building and of which raised the relative humidity to a value of about 90% and the temperature to 22 ° C for example, with a high absolute humidity. The circulation of this air in the spaces 18 is done at a relatively slow speed (for example 0.6-1 m / s) or intermittently, so that the walls 12 can be recharged in moisture and be warmed by the heat. latent condensation of the water vapor of the air that has been brought into the spaces 18. The walls 12 yield this heat by radiation inside the building, which raises the temperature in the building. The operation of the device is cyclic, hot and humid air being admitted into the spaces 18 for a given time, then this air intake is stopped while the wall radiates heat in the building for a specified period of time, after we admit air again in spaces 18, etc.
On peut augmenter la fréquence de répétition des cycles en commandant la désorption de l'humidité contenue dans les murs, par circulation d'air sec dans les espaces 18 après un cycle de chargement des murs en humidité. Cet air sec, ayant une hygrométrie inférieure à 30%, absorbe l'humidité des murs de façon rapide, après quoi on relance le chargement des murs en humidité par circulation d'air chaud et humide (ayant une hygrométrie d'au moins 90%) dans les espaces 18. On réduit ainsi la durée des cycles de désorption et on augmente la fréquence de répétition des cycles de sorption, ce qui de façon globale augmente la puissance de chauffage du dispositif selon l'invention. The frequency of cycle repetition can be increased by controlling the desorption of the moisture contained in the walls, by circulating dry air in the spaces 18 after a loading cycle of the moisture walls. This dry air, having a hygrometry of less than 30%, absorbs the humidity of the walls in a fast way, after which the loading of the walls in humidity by circulation of hot and humid air (having a hygrometry of at least 90% ) in the spaces 18. The duration of the desorption cycles is thus reduced and the repetition frequency of the sorption cycles is increased, which generally increases the heating power of the device according to the invention.
Les moyens 32 de répartition permettent, si nécessaire, d'injecter rapidement une grande quantité d'air chaud et humidifié à l'intérieur du bâtiment, cet air étant soufflé par les bouches 34 reliées aux moyens de répartition 32. The distribution means 32 make it possible, if necessary, to rapidly inject a large quantity of hot and moistened air into the building, this air being blown by the mouths 34 connected to the distribution means 32.
Dans un exemple de réalisation où le dispositif 24 est installé dans une maison d'habitation de taille moyenne, l'installation de VMC 26 permet d'injecter à l'intérieur de la maison un débit d'air neuf 40 préchauffé par échange de chaleur avec l'air extrait 38 dans l'installation 26, d'environ 150 m3/h pour le renouvellement d'air dans la maison, les ventilateurs 40 étant alors entraînés à petite vitesse.
Le renouvellement de l'air contenu dans les espaces 18 peut être assuré en quelques minutes par l'installation 26, avec un débit d'air traité variant de 150 à 500 m3/h, les moyens humidificateurs 30 pouvant assurer un débit d'air de 500 m3/h avec une humidité relative de 60% environ et une température d'environ 20° C dans le bâtiment. Le dispositif selon l'invention peut fournir une puissance thermique d'environ 100W/m2 pendant 15 minutes toutes les 2 heures, par condensation de la vapeur d'eau contenue dans l'air présent dans les espaces 18. In an exemplary embodiment where the device 24 is installed in a medium-sized dwelling house, the installation of VMC 26 can inject into the interior of the house a flow of fresh air 40 preheated by heat exchange with the air extracted 38 in the installation 26, about 150 m 3 / h for the renewal of air in the house, the fans 40 then being driven at low speed. The renewal of the air contained in the spaces 18 can be ensured in a few minutes by the installation 26, with a treated air flow rate ranging from 150 to 500 m 3 / h, the humidifying means 30 being able to ensure a flow rate of air of 500 m 3 / h with a relative humidity of about 60% and a temperature of about 20 ° C in the building. The device according to the invention can provide a thermal power of about 100 W / m 2 for 15 minutes every 2 hours, by condensation of the water vapor contained in the air present in the spaces 18.
Lorsque l'installation 26 est utilisée en appoint de chauffage par soufflage d'air dans la maison, le débit d'air traité est par exemple de 500 m3/h, comprenant 150 m3/h d'air neuf 48 et 350 m3/h d'air extrait 38, l'air étant chauffé par les moyens 28 alimentés en eau chaude sanitaire. When the installation 26 is used in addition to heating by air blowing in the house, the treated air flow is for example 500 m 3 / h, comprising 150 m 3 / h of fresh air 48 and 350 m 3 / h of extract air 38, the air being heated by means 28 supplied with domestic hot water.
La commande des débits d'air dans le dispositif 24 selon l'invention peut être réalisée à partir de mesures des différences de température entre les faces interne et externe d'au moins un des murs microporeux 12. On utilise pour cela des capteurs de température d'un type quelconque approprié et de préférence des capteurs à thermocouples 60 (figure 1 ) qui délivrent des signaux de sortie représentant une différence de température entre leurs jonctions froides et leurs jonctions chaudes. The control of the air flow rates in the device 24 according to the invention can be made from measurements of the temperature differences between the inner and outer faces of at least one of the microporous walls 12. It is used for this purpose temperature sensors of any suitable type and preferably thermocouple sensors 60 (FIG. 1) which deliver output signals representing a temperature difference between their cold junctions and their hot junctions.
La différence de température entre les deux faces d'un mur 12 est une image fidèle de la variation de l'état hygrométrique du mur dont l'allure a été représentée schématiquement en figure 5. Dans cette figure, la courbe 50 correspond à la variation en fonction du temps t d'un paramètre H représentatif de l'humidité du mur entre une valeur Ho représentant une humidité résiduelle du mur et une valeur Heq représentant un état d'équilibre dans les conditions considérées. The difference in temperature between the two faces of a wall 12 is a faithful image of the variation of the hygrometric state of the wall whose appearance has been shown schematically in FIG. 5. In this figure, the curve 50 corresponds to the variation as a function of the time t of a parameter H representative of the humidity of the wall between a value Ho representing a residual humidity of the wall and a value Heq representing a state of equilibrium under the conditions considered.
Quand on amène de l'air chargé d'humidité dans l'espace 18 et que le mur absorbe une partie de cette humidité, le paramètre H va varier de Ho vers Heq et tendre de façon asymptotique vers Heq au cours du temps. De façon correspondante, la température de la face externe du mur 12 augmente, la chaleur absorbée par la face externe du mur se diffuse dans
le mur et la température de la face interne du mur augmente. La différence de température entre les deux faces du mur varie donc comme la dérivée en fonction du temps du paramètre H, la variation de cette dérivée étant représentée schématiquement en figure 6. When humidity-laden air is brought into the space 18 and the wall absorbs some of this moisture, the parameter H will vary from Ho to Heq and asymptotically tend toward Heq over time. Correspondingly, the temperature of the outer face of the wall 12 increases, the heat absorbed by the outer face of the wall is diffused in the wall and the temperature of the inner face of the wall increases. The temperature difference between the two faces of the wall therefore varies as the derivative as a function of time of the parameter H, the variation of this derivative being shown schematically in FIG.
Pour s'affranchir de tous les problèmes d'étalonnage et de dérive des capteurs de température, l'invention prévoit d'utiliser comme variable de commande, non la différence de température elle-même, mais sa dérivée en fonction du temps, dont la variation est représentée par la courbe 52 de la figure 6, qui correspond à la dérivée seconde du paramètre H en fonction du temps. Au cours du temps, cette dérivée varie entre une valeur maximale et une valeur sensiblement nulle vers laquelle elle tend asymptotiquement. To overcome all the problems of calibration and drift of the temperature sensors, the invention provides to use as the control variable, not the difference in temperature itself, but its derivative as a function of time, whose variation is represented by the curve 52 of FIG. 6, which corresponds to the second derivative of the parameter H as a function of time. Over time, this derivative varies between a maximum value and a substantially zero value towards which it tends asymptotically.
On peut donc, à partir d'une valeur mesurée de la dérivée par rapport au temps de la différence de température entre les deux faces du mur, connaître l'état hygrométrique du mur et commander en conséquence l'admission et la circulation de l'air dans l'espace 18 entre ce mur et son isolation thermique extérieure, cet air ayant une température et une hygrométrie déterminées pour assurer une régulation optimale de la température dans le bâtiment. It is therefore possible, from a measured value of the derivative with respect to the time of the temperature difference between the two faces of the wall, to know the hygrometric state of the wall and consequently to control the admission and circulation of the wall. air in the space 18 between this wall and its external thermal insulation, this air having a temperature and a hygrometry determined to ensure optimal regulation of the temperature in the building.
Un système de traitement de l'information est utilisé pour la commande du dispositif 25 et pour le traitement des signaux de sortie des capteurs de température 60. Ce système calcule les valeurs des dérivées des signaux des capteurs 60 et enregistre ces valeurs pour reconstituer les courbes des figures 5 et 6 (fonction d'apprentissage). An information processing system is used for controlling the device 25 and for processing the output signals of the temperature sensors 60. This system calculates the values of the derivatives of the signals of the sensors 60 and records these values to reconstruct the curves. Figures 5 and 6 (learning function).
On peut accélérer l'apport d'énergie thermique aux murs 12 en commandant l'interruption temporaire de l'alimentation en eau des moyens humidificateurs 30. On alimente alors les espaces 18 par de l'air chaud à faible hygrométrie, ayant par exemple une température supérieure à 20°C et une hygrométrie inférieure à 50%, que l'on fait circuler à vitesse relativement élevée (1 m/s ou plus) pour que le chauffage du mur par convection compense le refroidissement du mur par absorption de son
humidité. Cela se traduit par une diminution brusque de la valeur du paramètre H comme représenté en 54. On réalimente ensuite en eau les moyens humidificateurs 30, et on réalimente les espaces 18 en air chauffé et humidifié de sorte que le paramètre H augmente à nouveau vers la valeur limite Heq, de façon plus rapide qu'auparavant. On sait que cette valeur limite est atteinte quand la différence de température entre les deux faces du mur devient sensiblement nulle. Quand elle devient négative, on peut refaire passer de l'air chauffé et humidifié dans les espaces 18, pour réchauffer à nouveau le mur et augmenter son humidité, etc. It is possible to accelerate the supply of thermal energy to the walls 12 by controlling the temporary interruption of the supply of water to the humidifying means 30. The spaces 18 are then supplied with hot air at low humidity, having, for example, a temperature greater than 20 ° C and hygrometry less than 50%, which is circulated at a relatively high speed (1 m / s or more) for convective wall heating to compensate for wall cooling by absorption of sound humidity. This results in a sharp decrease in the value of the parameter H as represented at 54. The humidifying means 30 are then refilled with water, and the spaces 18 are re-aired with heated and humidified air so that the parameter H increases again towards the Heq limit value, faster than before. It is known that this limit value is reached when the temperature difference between the two faces of the wall becomes substantially zero. When it becomes negative, heated and humid air can be re-circulated through spaces 18, to reheat the wall and increase its humidity, etc.
On peut équiper un seul mur 12 du bâtiment de capteurs de température, et commander à partir des signaux de sortie de ces capteurs l'admission et la circulation d'air dans tous les espaces 18, ou équiper certains murs de capteurs et faire une moyenne ou une pondération des signaux de commande obtenus pour commander l'admission et la circulation d'air dans tous les espaces 18, ou équiper tous les murs 12 de capteurs et utiliser les signaux de sortie des capteurs de chaque mur 12 pour commander l'admission et la circulation d'air dans l'espace 18 entre le mur et son isolation extérieure. It is possible to equip a single wall 12 of the building with temperature sensors, and to control, from the output signals of these sensors, the admission and circulation of air in all the spaces 18, or to equip certain sensor walls and to make an average or a weighting of the control signals obtained to control the admission and the circulation of air in all the spaces 18, or to equip all the walls 12 with sensors and to use the output signals of the sensors of each wall 12 to control the admission and the circulation of air in the space 18 between the wall and its outer insulation.
Dans une variante de réalisation de l'invention, les moyens humidificateurs comprennent un ballon d'eau chaude sanitaire, par exemple à une température de l'ordre de 60 à 65°C, dans lequel on fait passer l'air qui va circuler dans les espaces 18 précités. In an alternative embodiment of the invention, the humidifying means comprise a domestic hot water tank, for example at a temperature of the order of 60 to 65 ° C, in which the air that is going to circulate through the aforementioned spaces 18.
Ce ballon est associé à des moyens de chauffage qui comprennent une source de chaleur gratuite, par exemple des moyens de chauffage à énergie solaire ou géothermique ou des moyens de récupération de chaleur sur une cheminée, sur un poêle à bois, en milieu industriel, dans une grande surface commerciale, etc, selon le type de bâtiment concerné. Le ballon est équipé de moyens d'injection d'air dans l'eau qu'il contient, ces moyens comprenant par exemple une sole poreuse à l'air, montée dans le fond du ballon et alimentée en air prélevé dans le bâtiment. L'extrémité supérieure du ballon comprend un conduit de sortie d'air
humidifié. This balloon is associated with heating means which comprise a free source of heat, for example solar or geothermal heating means or heat recovery means on a chimney, on a wood stove, in an industrial environment, in a a large commercial area, etc., depending on the type of building concerned. The balloon is equipped with means for injecting air into the water that it contains, these means comprising, for example, a porous hearth in the air, mounted in the bottom of the balloon and supplied with air taken from the building. The top end of the balloon includes an air outlet duct moistened.
Un serpentin ou un ensemble de tubes de passage d'air est également monté à l'intérieur du ballon et est alimenté en air prélevé dans le bâtiment. La sortie de ce serpentin ou de cet ensemble de tubes est raccordée avec le conduit précité de sortie d'air à une conduite commune menant à des moyens de répartition tels que les moyens 32 de la figure 3. Un débit contrôlé d'air extérieur peut être ajouté au débit d'air extrait du bâtiment et qui a circulé dans le ballon. Les débits d'air extrait et d'air extérieur peuvent être régulés par tout moyen approprié, par exemple par des vannes ou des clapets. A coil or a set of air passage tubes is also mounted inside the balloon and is supplied with air taken from the building. The outlet of this coil or of this set of tubes is connected with the above-mentioned air outlet duct to a common duct leading to distribution means such as the means 32 of FIG. 3. A controlled flow of outside air can be added to the airflow extracted from the building and circulated in the balloon. The flow rates of extracted air and outside air can be regulated by any appropriate means, for example by valves or valves.
L'air qui a circulé dans l'eau du ballon en passant à travers la sole poreuse est sensiblement saturé en humidité à la température de l'eau contenue dans le ballon et il est mélangé en sortie du ballon à de l'air qui a circulé dans le serpentin et qui a été chauffé sans être humidifié. On obtient ainsi de l'air chaud non saturé en humidité que l'on peut mélanger à de l'air extérieur pour alimenter les espaces 18. The air which has circulated in the water of the balloon passing through the porous sole is substantially saturated with moisture at the temperature of the water contained in the balloon and is mixed at the outlet of the balloon with air which has circulated in the coil and which has been heated without being humidified. In this way hot, unsaturated moisture air is obtained which can be mixed with outside air to supply the spaces 18.
Par exemple, avec un ballon contenant 500 litres d'eau à 50°C, on peut alimenter les espaces 18 avec de l'air ayant une température de 21 °C et une hygrométrie de 90%, qui est obtenu par mélange d'air extrait du bâtiment à une température de 21 °C et une hygrométrie de 50% et d'air extérieur à 10°C et une hygrométrie de 80%, les débits d'air extrait et d'air extérieur étant respectivement de 27,5% et de 72,5% du débit total, la répartition de l'air extrait étant de 17,9% du débit total dans le serpentin et de 9,6% du débit total à travers la sole poreuse. Pour un débit total de 300m3/h, la chute de température de l'eau dans le ballon est de 4,6°C par heure. For example, with a flask containing 500 liters of water at 50 ° C., the spaces 18 can be supplied with air having a temperature of 21 ° C. and a relative humidity of 90%, which is obtained by mixing air extracted from the building at a temperature of 21 ° C and a hygrometry of 50% and outside air at 10 ° C and a hygrometry of 80%, the flows of extracted air and outside air respectively being 27.5% and 72.5% of the total flow, the distribution of the extracted air being 17.9% of the total flow in the coil and 9.6% of the total flow through the porous sole. For a total flow rate of 300 m 3 / h, the temperature drop of the water in the flask is 4.6 ° C per hour.
On peut agencer plusieurs ballons d'eau chaude en série, comprenant chacun des moyens de chauffage et des moyens d'humidification par passage de l'air dans l'eau chaude, pour réaliser un chauffage et une humidification de l'air du type représenté en figure 4. Several hot water tanks can be arranged in series, each comprising heating means and humidifying means by passage of the air in the hot water, for heating and humidifying the air of the type shown. in figure 4.
Dans tous les cas, on évite d'alimenter les espaces 18 en air saturé
en humidité, pour ne pas provoquer de condensation d'eau à l'intérieur de ces espaces. In any case, it is avoided to feed the spaces 18 with saturated air in moisture, so as not to cause condensation of water inside these spaces.
Le fonctionnement général du dispositif selon l'invention peut être commandé par un capteur de température et d'hygrométrie de l'air, qui est installé dans le bâtiment. Il est aussi possible d'installer dans les espaces 18 des moyens connus de mesure de la température, de l'hygrométrie et de la vitesse de l'air qui circule dans ces espaces. Les signaux de sortie du capteur et de ces moyens de mesure sont transmis au système précité de traitement de l'information pour la commande du dispositif selon l'invention. The general operation of the device according to the invention can be controlled by a temperature and humidity sensor of the air, which is installed in the building. It is also possible to install in the spaces 18 known means for measuring the temperature, the hygrometry and the speed of the air flowing in these spaces. The output signals of the sensor and of these measuring means are transmitted to the aforementioned information processing system for controlling the device according to the invention.
L'invention propose également d'utiliser une pompe à chaleur (PAC) pour utiliser l'énergie thermique de l'air sortant des lames d'air ou espaces 18 afin de chauffer (en hiver ou par temps froid) ou refroidir (en été ou par temps chaud) l'air extérieur neuf admis dans le bâtiment. On peut ainsi, par exemple, donner à l'air neuf admis dans le bâtiment une température d'environ 20°C quand l'air extérieur est à une température initiale comprise entre -8°C et +40°C. Pour cela et comme représenté en figure 7, une pompe à chaleur 56 associée à un caloduc 58 est montée entre une sortie d'air des espaces 18 et des moyens d'admission d'air dans le bâtiment, tels que les bouches 34 de soufflage d'air de la figure 3. The invention also proposes using a heat pump (PAC) to use the thermal energy of the air coming out of the air slats or spaces 18 in order to heat (in winter or in cold weather) or to cool (in summer or in warm weather) the new outdoor air admitted into the building. It is thus possible, for example, to give fresh air admitted into the building a temperature of about 20 ° C when the outside air is at an initial temperature of between -8 ° C and + 40 ° C. For this and as shown in FIG. 7, a heat pump 56 associated with a heat pipe 58 is mounted between an air outlet of the spaces 18 and means of admission of air into the building, such as the mouths 34 for blowing of Figure 3.
Une entrée du caloduc 58 est alimentée en air 60 sortant des espaces 18, cet air ayant une température d'environ 20°C, et une autre entrée du caloduc est alimentée en air neuf extérieur 62 ayant une température comprise entre environ -5°C et +40°C par exemple. Une sortie du caloduc est reliée à des moyens tels qu'une vanne 63 commandée en fonction de la température, aux bouches de soufflage 34 et au circuit de captage 68 de la pompe à chaleur. L'air 60 qui a circulé dans le caloduc est rejeté à l'extérieur en 64 et l'air neuf 62 qui a circulé dans le caloduc en ressort en 66, soit pour être admis dans le bâtiment par les bouches de soufflage 34 quand sa température est de 18°C à 20°C, soit pour entrer dans le circuit de captage 68 de la pompe à chaleur 56 quand sa température est inférieure à 18°C, cet air étant ensuite rejeté à l'extérieur
en 70. An inlet of the heat pipe 58 is supplied with air 60 leaving the spaces 18, this air having a temperature of about 20 ° C., and another inlet of the heat pipe is supplied with fresh outside air 62 having a temperature between about -5 ° C. and + 40 ° C for example. An output of the heat pipe is connected to means such as a valve 63 controlled as a function of temperature, the blowing outlets 34 and the capture circuit 68 of the heat pump. The air 60 that has circulated in the heat pipe is rejected outside at 64 and fresh air 62 that has circulated in the heat pipe out of 66, or to be admitted into the building by the blowing vents 34 when its temperature is 18 ° C to 20 ° C, or to enter the capture circuit 68 of the heat pump 56 when its temperature is below 18 ° C, this air is then rejected outside in 70.
Le caloduc 58 permet un transfert de l'énergie thermique entre l'air 60 sortant des espaces 18 et l'air neuf 62 avec un rendement supérieur à 90%. Ainsi, en hiver ou par temps froid, quand l'air extérieur 62 est à une température négative, le circuit de captage 68 de la pompe à chaleur est toujours alimenté en air à température positive, ce qui évite tout risque de givrage de ce circuit. The heat pipe 58 allows a transfer of the thermal energy between the air 60 leaving the spaces 18 and the fresh air 62 with a yield greater than 90%. Thus, in winter or in cold weather, when the outside air 62 is at a negative temperature, the capture circuit 68 of the heat pump is always supplied with air at a positive temperature, which avoids any risk of icing of this circuit .
Le circuit de chauffage 72 de la pompe à chaleur est alimenté en air neuf extérieur 74, lorsque la température de cet air est typiquement comprise entre -5°C et +5°C. L'air 76 sortant du circuit 72 a une température d'environ 18-20°C et est admis dans le bâtiment par les bouches de soufflage 34. The heating circuit 72 of the heat pump is supplied with fresh outside air 74, when the temperature of this air is typically between -5 ° C and + 5 ° C. The air 76 leaving the circuit 72 has a temperature of about 18-20 ° C and is admitted into the building through the blowing vents 34.
Le circuit de chauffage 72 de la pompe à chaleur est également relié à l'installation 42 d'eau chaude sanitaire pour le chauffage ou le pré- chauffage de l'eau sanitaire destinée à être stockée dans un ballon d'eau chaude à une température de l'ordre de 60-65°C, cette installation comprenant par exemple un panneau solaire de chauffage de l'eau par « effet de serre ». The heating circuit 72 of the heat pump is also connected to the installation 42 of domestic hot water for heating or preheating the sanitary water intended to be stored in a hot water tank at a temperature of the order of 60-65 ° C, this installation comprising for example a solar panel for heating water by "greenhouse effect".
Lorsque la température de l'air extérieur 62 est par exemple supérieure à 10°C, on peut faire passer dans le caloduc 58 un débit d'air extérieur plus important et partager l'air 66 en un débit qui va être admis dans le bâtiment par les bouches de soufflage 34 et en un débit qui va passer dans le circuit de captage 68 de la pompe à chaleur pour le chauffage de l'eau sanitaire. When the outside air temperature 62 is for example greater than 10 ° C, can be passed through the heat pipe 58 a larger outside air flow and share the air 66 in a flow that will be admitted into the building by the blowing outlets 34 and at a rate that will pass into the collection circuit 68 of the heat pump for heating the domestic water.
II est possible dans ces conditions de chauffer l'eau d'un ballon de It is possible under these conditions to heat the water of a balloon
300 litres en 3 heures environ en utilisant une pompe à chaleur de faible puissance (1 à 2 KW) ayant un coefficient de performance (COP) élevé qui peut être supérieur à 5 grâce à la température de l'air alimentant le circuit de captage 68. 300 liters in about 3 hours using a low power heat pump (1 to 2 KW) with a high coefficient of performance (COP) that can be greater than 5 due to the air temperature supplied to the capture circuit 68 .
La pompe à chaleur 56 est alimentée électriquement par un panneau photovoltaïque 78 de petite taille installé sur le toit du bâtiment 10 et une
batterie 80 de 48 Volts qui sert au stockage de l'énergie électrique produite par le panneau 78. Avantageusement, l'énergie thermique générée en fonctionnement par le panneau 78 est récupérée et transférée au circuit de captage 68 de la pompe à chaleur. On peut aussi prévoir d'alimenter l'installation de VMC 26 de la figure 3 par l'énergie produite par le panneau photovoltaïque 78. The heat pump 56 is electrically powered by a photovoltaic panel 78 of small size installed on the roof of the building 10 and a 48-volt battery 80 which serves to store the electrical energy produced by the panel 78. Advantageously, the thermal energy generated in operation by the panel 78 is recovered and transferred to the capture circuit 68 of the heat pump. It is also possible to supply the VMC installation 26 of FIG. 3 with the energy produced by the photovoltaic panel 78.
De façon classique, on peut asservir le fonctionnement de la pompe à chaleur 56 à la température de l'air extérieur 74 de façon à obtenir une température sensiblement constante de l'air injecté dans le bâtiment par les bouches 34. Conventionally, it is possible to control the operation of the heat pump 56 at the temperature of the outside air 74 so as to obtain a substantially constant temperature of the air injected into the building through the vents 34.
Avantageusement, la pompe à chaleur 56 est du type réversible, de sorte qu'elle peut refroidir, en été ou par temps chaud, l'air extérieur admis dans le bâtiment. Advantageously, the heat pump 56 is of the reversible type, so that it can cool, in summer or in hot weather, the outside air admitted into the building.
En variante, la pompe à chaleur 56 peut être remplacée par un échangeur thermique et hydrique d'un type disponible dans le commerce (commercialisé sous les marques MITSUBISHI et HELIOS par exemple) qui permet de récupérer la chaleur et l'hygrométrie de l'air sortant des espaces 18 pour chauffer et humidifier l'air destiné à être admis dans le bâtiment. Alternatively, the heat pump 56 may be replaced by a heat exchanger and water of a type commercially available (marketed under the brands MITSUBISHI and HELIOS for example) which allows to recover the heat and hygrometry of the air leaving spaces 18 to heat and humidify the air to be admitted into the building.
De façon générale, l'installation de la figure 7 permet, en consommant uniquement une énergie électrique gratuite produite par un panneau photovoltaïque, de renouveler l'air d'un bâtiment par de l'air neuf ayant une température prédéterminée sensiblement constante toute l'année, par exemple de 18 à 20°C environ, et de chauffer un ballon d'eau chaude sanitaire d'un volume standard. Le renouvellement de l'air extrait par une VMC du bâtiment par de l'air neuf à 1 8-20°C (au lieu de 0-5°C en hiver ou de 30-35°C en été dans la technique antérieure) réduit fortement les besoins de chauffage en hiver et de refroidissement en été.
In general, the installation of FIG. 7 makes it possible, by consuming only free electrical energy produced by a photovoltaic panel, to renew the air of a building with fresh air having a predetermined temperature which is substantially constant throughout the entire period. year, for example from 18 to 20 ° C, and heat a hot water tank of a standard volume. The renewal of the air extracted by a VMC of the building by fresh air at 18-20 ° C (instead of 0-5 ° C in winter or 30-35 ° C in summer in the prior art) greatly reduces the need for heating in winter and cooling in summer.
Claims
1 . Procédé de régulation de la température et de l'humidité relative de l'air dans un bâtiment à murs microporeux (12) et à isolation thermique extérieure (16), dans lequel des espaces (18) de circulation d'air à température et hygrométrie contrôlées sont ménagés entre l'isolation thermique extérieure et les murs, la température et l'hygrométrie de l'air admis dans les espaces (18) étant contrôlées par passage de cet air dans des moyens humidificateurs (30) agencés en amont des espaces (18), caractérisé en ce qu'il consiste à faire passer l'air plusieurs fois dans des moyens humidificateurs (30) et dans des moyens de chauffage (28) pour lui donner une température et une hygrométrie optimales souhaitées. 1. Method for regulating the temperature and the relative humidity of the air in a building with microporous walls (12) and with external thermal insulation (16), in which spaces (18) for circulation of air at temperature and hygrometry are controlled between the external thermal insulation and the walls, the temperature and hygrometry of the air admitted into the spaces (18) being controlled by passage of this air in humidifying means (30) arranged upstream of the spaces ( 18), characterized in that it consists in passing the air several times in humidifying means (30) and in heating means (28) to give it an optimum temperature and hygrometry desired.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il consiste à humidifier l'air précité par passage de cet air dans de l'eau ou dans un brouillard de gouttelettes d'eau ou à travers une membrane poreuse humide. 2. Method according to claim 1, characterized in that it consists in humidifying the aforementioned air by passing this air in water or in a mist of water droplets or through a porous membrane wet.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à chauffer l'air précité par échange de chaleur avec un circuit (42) d'eau chaude sanitaire. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that it consists in heating the aforementioned air by heat exchange with a circuit (42) of domestic hot water.
4. Procédé selon la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisé en ce que l'air humidifié et chauffé est de l'air (38) extrait du bâtiment. 4. Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the moistened and heated air is air (38) extracted from the building.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il consiste également à mesurer une différence de température entre les faces externe et interne d'au moins un mur microporeux (12) et à commander l'admission et la circulation de l'air dans les espaces (18) précités en fonction de la dérivée de cette différence par rapport au temps. 5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that it also consists in measuring a temperature difference between the outer and inner faces of at least one microporous wall (12) and to control the admission and the circulation of air in the aforementioned spaces (18) as a function of the derivative of this difference with respect to time.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à faire passer l'air à vitesse constante dans les espaces précités et à régler la température de cet air et son hygrométrie pour un chauffage maximal des murs. 6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that it consists of passing the air at a constant speed in the above-mentioned spaces and to adjust the temperature of this air and its hygrometry for maximum heating of the walls .
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, entre les périodes de chauffage des murs (12) par admission et circulation d'air chaud et humide dans les espaces (18), on commande la désorption de l'humidité contenue dans les murs par circulation dans les espaces (18) d'air à faible hygrométrie. 7. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that, between the heating periods of the walls (12) by admission and circulation of hot and humid air in the spaces (18), desorption of the moisture contained in the walls by circulation in the spaces (18) of air is controlled at low humidity.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que de l'air humidifié est par intermittences soufflé à l'intérieur du bâtiment pour augmenter le taux d'humidité relative de l'air dans le bâtiment. 8. Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that humidified air is intermittently blown inside the building to increase the relative humidity of the air in the building.
9. Dispositif de régulation de la température et de l'humidité relative de l'air à l'intérieur d'un bâtiment à murs microporeux (12) et à isolation thermique extérieure (16), comprenant des moyens de commande de l'admission et de la circulation d'air dans des espaces (18) ménagés entre l'isolation thermique extérieure (16) et les murs microporeux (12), et des moyens de réglage de la température et de l'humidité relative de l'air destiné à être admis dans les espaces précités, caractérisé en ce que les moyens précités de réglage de la température et de l'humidité relative de l'air comprennent plusieurs étages de moyens de chauffage (28) et de moyens humidificateurs (30) agencés en série et traversés par l'air précité. 9. Device for regulating the temperature and relative humidity of the air inside a building with microporous walls (12) and with external thermal insulation (16), comprising means for controlling the admission and air circulation in spaces (18) between the outer thermal insulation (16) and the microporous walls (12), and means for adjusting the temperature and relative humidity of the air to be admitted in the aforementioned spaces, characterized in that the aforesaid means for adjusting the temperature and the relative humidity of the air comprise several stages of heating means (28) and humidifying means (30) arranged in series. and crossed by the aforementioned air.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque moyen de chauffage comprend un échangeur de chaleur dont un circuit primaire est alimenté en air destiné à circuler dans les espaces précités et dont un circuit secondaire (28) est alimenté en fluide chaud de l'eau chaude à partir d'une installation (42) de production d'eau chaude sanitaire du type à énergie gratuite, par exemple solaire, géothermique, ou à récupération de chaleur. 10. Device according to claim 9, characterized in that each heating means comprises a heat exchanger of which a primary circuit is supplied with air for circulating in the aforementioned spaces and a secondary circuit (28) is supplied with hot fluid from hot water from a facility (42) for producing free hot water type heat, for example solar, geothermal, or heat recovery.
1 1 . Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande de l'admission et de la circulation d'air dans les espaces précités comprennent un capteur de mesure de la température et de l'hygrométrie de l'air dans le bâtiment et des moyens (60) de mesure d'une différence de température entre les faces externe et interne d'au moins un mur microporeux, et des moyens de calcul de la dérivée par rapport au temps de cette différence, les moyens de mesure d'une différence de température comprenant des capteurs à thermocouples (60).1 1. Device according to Claim 9 or 10, characterized in that the said means for controlling the admission and the air circulation in the abovementioned spaces comprise a sensor for measuring the temperature and hygrometry of the air in the room. building and means (60) for measuring a difference in temperature between the outer and inner faces of at least one microporous wall, and means for calculating the derivative with respect to the time of this difference, the measuring means of 'a temperature difference comprising thermocouple sensors (60).
12. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 1 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un échangeur de chaleur et d'hygrométrie ou une pompe à chaleur (56) pour le chauffage (ou le refroidissement) de l'air neuf (76) admis dans le bâtiment en remplacement de l'air extrait du bâtiment par une installation de VMC (26). 12. Device according to one of claims 9 to 1 1, characterized in that it comprises a heat exchanger and hygrometry or a heat pump (56) for heating (or cooling) the fresh air (76) admitted to the building to replace the air extracted from the building by a VMC installation (26).
13. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend un caloduc (58) d'échange de chaleur entre l'air (60) sortant des espaces (18) précités et de l'air neuf (62) destiné à être à être admis dans le bâtiment. 13. Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that it comprises a heat pipe (58) for heat exchange between the air (60) exiting spaces (18) above and the fresh air (62) to be admitted to the building.
14. Bâtiment selon l'ensemble des revendications 12 et 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (63) pour admettre dans le bâtiment l'air (66) sortant du caloduc (58) ou pour envoyer cet air dans le circuit de captage (68) de la pompe à chaleur (56), en fonction de sa température. 14. Building according to all of claims 12 and 13, characterized in that it comprises means (63) to admit into the building air (66) leaving the heat pipe (58) or to send this air in the circuit sensing (68) of the heat pump (56) as a function of its temperature.
15. Bâtiment selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un panneau photovoltaïque (78) et une batterie (80) pour l'alimentation électrique de la pompe à chaleur (56) et éventuellement de l'installation de VMC (26). 15. Building according to claim 12, characterized in that it comprises a photovoltaic panel (78) and a battery (80) for the power supply of the heat pump (56) and possibly the installation of VMC (26). ).
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1152307A (en) | 1956-06-12 | 1958-02-14 | Procedes Sauter | Anti-vibration suspension mode for centrifugal spin washing machine |
FR1152423A (en) | 1956-06-20 | 1958-02-17 | Device for removable fastening of belt buckles, watch straps or other similar articles | |
FR1159335A (en) | 1956-10-15 | 1958-06-26 | Le Clapet Hoerbiger | Advanced safety valve |
FR2742216A1 (en) * | 1995-12-08 | 1997-06-13 | Bernier Jacques | Dehumidification using heat pump for covered swimming pools |
DE19849662A1 (en) * | 1998-10-29 | 2000-05-04 | Burkhard Heyden | Air-conditioning system for control of temperature and humidity of room has system of permeable and watertight pipes embedded in porous building blocks |
WO2003016789A1 (en) * | 2001-08-16 | 2003-02-27 | Ludwig Michelbach | Device and method for recooling coolants or recooling media, or for obtaining cold from an air current |
FR2933479A1 (en) | 2008-07-07 | 2010-01-08 | Jean Marie Gaillard | METHOD AND DEVICE FOR REGULATING TEMPERATURE AND HYGROMETRY IN A BUILDING |
WO2011083257A1 (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-14 | Edouard Serras | Method and device for regulating the temperature inside a dwelling |
EP2397805A2 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-21 | Heinz-Dieter Hombücher | Device for re-cooling of heat transfer media and coolants used in cooling technology and liquid coolers and cold recovery in ventilation technology |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1152307A (en) | 1956-06-12 | 1958-02-14 | Procedes Sauter | Anti-vibration suspension mode for centrifugal spin washing machine |
FR1152423A (en) | 1956-06-20 | 1958-02-17 | Device for removable fastening of belt buckles, watch straps or other similar articles | |
FR1159335A (en) | 1956-10-15 | 1958-06-26 | Le Clapet Hoerbiger | Advanced safety valve |
FR2742216A1 (en) * | 1995-12-08 | 1997-06-13 | Bernier Jacques | Dehumidification using heat pump for covered swimming pools |
DE19849662A1 (en) * | 1998-10-29 | 2000-05-04 | Burkhard Heyden | Air-conditioning system for control of temperature and humidity of room has system of permeable and watertight pipes embedded in porous building blocks |
WO2003016789A1 (en) * | 2001-08-16 | 2003-02-27 | Ludwig Michelbach | Device and method for recooling coolants or recooling media, or for obtaining cold from an air current |
FR2933479A1 (en) | 2008-07-07 | 2010-01-08 | Jean Marie Gaillard | METHOD AND DEVICE FOR REGULATING TEMPERATURE AND HYGROMETRY IN A BUILDING |
WO2011083257A1 (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-14 | Edouard Serras | Method and device for regulating the temperature inside a dwelling |
EP2397805A2 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-21 | Heinz-Dieter Hombücher | Device for re-cooling of heat transfer media and coolants used in cooling technology and liquid coolers and cold recovery in ventilation technology |
Also Published As
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