FR2476723A1

FR2476723A1 - SOLAR ENERGY SENSOR ROOF

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Publication number: FR2476723A1
Application number: FR8103790A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-25
Filing date: 1981-02-25
Publication date: 1981-08-28
Also published as: IT8147738A0; GB2070232B; NO810585L; AT381582B; DE3006974A1; GB2070232A; DE3006974C2; FI810551L; SE8100497L; IT1142290B; ATA61681A; CH651345A5

Abstract

TOIT CAPTEUR D'ENERGIE COMPRENANT UN SYSTEME DE TUYAUTERIE BALAYE PAR L'AIR, AGISSANT EN TANT QU'ECHANGEUR DE CHALEUR ET DANS LEQUEL CIRCULE UN AGENT D'ECHANGE DE CHALEUR. LE SYSTEME DE TUYAUTERIE EST CONSTITUE PAR DES TUYAUX D'ABSORPTION 15, DISPOSES TRANSVERSALEMENT OU PERPENDICULAIREMENT A LA SURFACE DE TOIT, MUNIS D'AILETTES DE CONVECTION 17 ORTHOGONALES AUX AXES DES TUYAUX, ET APPLIQUES EN COOPERARION DE FORME SUR UNE SOUS-STRUCTURE. LA COUVERTURE DE TOIT GUIDANT ET EVACUANT L'EAU EST MAINTENUE AU SYSTEME DE TUYAUTERIE. LE SYSTEME DE TUYAUTERIE EST DISPOSE EN DESSOUS DE LA COUVERTURE DE TOIT DANS UN ESPACE CREUX DANS LEQUEL CIRCULE L'AIR.ENERGY SENSOR ROOF INCLUDING AN AIR-SCANNED PIPING SYSTEM ACTING AS A HEAT EXCHANGER AND IN WHICH A HEAT EXCHANGER CIRCULATES. THE PIPING SYSTEM IS CONSTITUTED BY ABSORPTION PIPES 15, ARRANGED TRANSVERSALLY OR PERPENDICULARLY TO THE ROOF SURFACE, EQUIPPED WITH CONVECTION FINS 17 ORTHOGONAL TO THE AXES OF THE PIPES, AND APPLIED IN A STRUCTURAL COOPERARION ON A SUB-STRUCTURE. THE GUIDING AND DRAINING ROOF COVER IS MAINTAINED AT THE PIPING SYSTEM. THE PIPING SYSTEM IS ARRANGED BELOW THE ROOF COVER IN A HOLLOW SPACE IN WHICH AIR CIRCULATES.

Description

L'invention concerne un toit cupteur d'énergie com-The invention relates to a converging roof of energy

prenant un système de tuyauterie exposé à l'air, agissant en tant qu'échangeur de chaleur, dans lequel circule un agent taking an air-exposed piping system, acting as a heat exchanger, in which an agent circulates

d'échange de chaleur.heat exchange.

Ilot connu de manière générale que l'on peut recourir à des grandes surfaces de toit pour l'obtention d'énergie, It is generally known that large roof surfaces can be used to obtain energy.

en construisant ces surfaces de toit en tant que toit cap- by constructing these roof surfaces as a roof cap

teur ou à absorption d'énergie, afin de rendre utilisable, au moyen d'une pompe à chaleur, l'énergie présente dans le milieu ambiant. La construction de toits capteurs d'énergie de ce type est, après comme avant, liée à de gros problèmes, car de l'eau condensée se forme sur les surfaces d'absorption en dessous de la couverture de toit prévue pour l'écoulement de l'eau. Cette eau de condensation fait rapidement pourrir les matériaux de construction organiques et doit donc être energy-absorbing, in order to make it possible to use, by means of a heat pump, the energy present in the ambient medium. The construction of energy-saving roofs of this type is, after as before, linked to big problems, because condensed water is formed on the absorption surfaces below the roof cover provided for the flow of water. the water. This condensation water quickly rotates organic building materials and must therefore be

éloignée de ces derniers, Une autre difficulté qui est ren- away from these, Another difficulty that is

contrée lors de la construction de toits capteurs d'énergie apparaît pour un toit capteur d'énergie réalisé en tant que toit en tôle, du fait du profilage inévitable, qui est considéré comme inesthétique et qui est souvent rejeté pour des motifs architecturaux. Dans ces solutions de toits en tôle, une importante formation d'eau de condensation est aussi In the construction of energy-collecting roofs, an energy sensor roof is produced as a roof made of sheet metal, because of the inevitable profiling, which is considered unsightly and is often rejected for architectural reasons. In these sheet metal roofing solutions, an important formation of condensation water is also

inévitable.inevitable.

Une possibilité de toiture recommandable du point de vue esthétique, qui trouve son utilisation dans l'obtention A recommendable roofing option from the aesthetic point of view, which finds its use in obtaining

d'énergie à partir de l'énergie solaire,prévoit la disposi- of energy from solar energy, provides for the

tion d'un système de tuyauterie sous les tuiles (Demande de Brevet allemand NO 23 09 307). Cette constitution de toit, mettant à profit l'énergie solaire de manière indirecte, a plumbing system under the tiles (German Patent Application No. 23 09 307). This roof structure, leveraging solar energy indirectly,

n'est pas optimale pour l'utilisation en tant que toit cap- is not optimal for use as a roof cap.

teur d'énergie en liaison avec une pompe à chaleur, du fait energy converter in connection with a heat pump, because of

de la formation de condensat et du mauvais rendement éner- condensate formation and poor energy efficiency.

gétique. Le but de l'invention est de fournir un toit collecteur d'énergie qui constitue une solution de toiture esthétique du point de vue architectural et permette cependant un gain énergétique comparativement élevé à partir de l'atmosphère ciency. The object of the invention is to provide an energy collector roof which constitutes an aesthetically attractive roof solution from an architectural point of view and nevertheless allows a comparatively high energy gain from the atmosphere

ambiante, tout en veillant en même temps à ce que la conden- while at the same time ensuring that the condensation

sation se produisant de manière inévitable, lors de l'utili- unavoidable occurrence when using

sation du toit capteur d'énergie en liaison avec une pompe the roof of the energy collector in connection with a pump

à chaleur,ne porte pas préjudice à la structure de toit cons- heat, does not affect the roof structure

truite en matériaux organiques.trout made of organic materials.

Ce but est atteint selon l'invention, en partant d'un toit capteur d'énergie du type mentionné au début, grâce au fait que le système de tuyauterie est constitué par des tuyaux disposés, pour l'essentiel, transversalement à la surface du toit, qui sont munis de tôles ou ailettes de convection placées orthogonalement à l'axe du tuyau et qui sont disposés sur une sous-structure, grâce au fait que la This object is achieved according to the invention, starting from a roof energy sensor of the type mentioned at the beginning, thanks to the fact that the piping system consists of pipes arranged, for the most part, transversely to the surface of the roof, which are provided with sheets or convection fins placed orthogonally to the axis of the pipe and which are arranged on a substructure, thanks to the fact that the

couverture de toit assurant l'écoulement de 1 eau est mainte- roof covering ensuring the flow of water is now

nue sur le système de tuyauterie, et que le système de tuyau- on the pipe system, and that the pipe system

terie est disposé en dessous de la couverture de toit dans un terie is located below the roof covering in a

espace creux parcouru par de l'air.hollow space traveled by air.

Une telle construction de toit forme un collecteur à air, dans lequel 1 air circulant en dessous de la couverture de toit guidant l'eau balaye le système de tuyauterie et cède sa chaleur à la surface conductrice de la chaleur, agrandie Such a roof construction forms an air collector, in which 1 air flowing under the water-guiding roof cover scans the piping system and transfers its heat to the heat conductive surface, enlarged

par les ailettes de convection, du système de tuyauterie. by the convection fins, the piping system.

Etant donné que la température de l'agent dans le système de tuyauterie est sensiblement inférieure, dans le cas de l'utilisation d'une pompe à chaleur, à la température de Since the temperature of the agent in the piping system is substantially lower, in the case of using a heat pump, at the temperature of

1 air, des quantités d'énergie relativement importantes peu- 1, relatively large amounts of energy can be

vent être prélevées de l'air circulant. Quand une irradiation solaire directe existe en même temps, de la chaleur est aussi transmise à l'air circulant à partir de la couverture de toit guidant l'eau, de sorte que le rendement est amélioré. Le système de tuyauterie rempli de l'agent d'échange de chaleur est relié à la couverture de toit guidant l'eau et repose par can be taken from the circulating air. When direct solar irradiation exists at the same time, heat is also transmitted to the flowing air from the water-guiding roof covering, so that the efficiency is improved. The piping system filled with heat exchange agent is connected to the roof cover guiding the water and rests through

coopération de forme (par liaison positive) sur la sous- form cooperation (by positive link) on the sub-

structure. Cette sous-structure peut donc porter une couche imperméable en tant que strate la plus supérieure,sur laquelle le système de tuyauterie n'est disposé qu'en coopération de structure. This substructure can therefore carry an impermeable layer as the highest stratum, on which the piping system is arranged only in cooperation with

formes et ne traverse donc en aucun point la couche imperméa- forms and therefore does not cross the waterproof layer at any point

ble. On atteint ainsi que la condensation qui se produit soit guidée vers la gouttière et ne vienne pas au contact des corn. It is thus achieved that the condensation which occurs is guided towards the gutter and does not come into contact with the

parties organiques de la sous-structure. organic parts of the substructure.

Selon un autre développement de l'invention, il est According to another development of the invention, it is

prévu que les ailettes de convection ont une forme rectangu- the convection fins have a rectangular shape

laire et présentent un trou au travers duquel passe lé tuyau pour l'agent d'échange de chaleur, et dans la zone duquel le and have a hole through which the pipe passes for the heat exchange medium, and in whose area the

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tuyau est relié de manière conductrice de la chaleur avec les ailettes de convection.Les ailettes de convection sont, dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, fixées au tuyau avec un espacement latéral C'environ 10 mm à 25 mm. Les ailettes de convection rectangulaires fournissent la possibilité de disposer le système de tuyauterie sur un lattis, The convection fins are, in an advantageous embodiment of the invention, attached to the pipe with a lateral spacing C 'of about 10 mm to 25 mm. The rectangular convection fins provide the possibility of arranging the piping system on a lattice,

ce lattis pouvant être constitué de lattes de toit tradition- this lath can be made of traditional roof slats

nelles ou de saillies en forme de lattes ménagées sur des or lath-shaped projections on

1o éléments d'isolation thermique disposés sur la sous-structure. 1o thermal insulation elements arranged on the substructure.

La forme rectangulaire des ailettes de convection, qui sont fixées au tuyau l'une à cOté de l'autre avec un intervalle latéral relativement petit, fournit la possibilité de la disposition de tuiles de toit directement sur le système de tuyauterie, les nez des tuiles de toit s'accrochant chacun The rectangular shape of the convection fins, which are attached to the pipe one beside the other with a relatively small lateral gap, provides the possibility of the arrangement of roof tiles directly on the piping system, the tile noses roof hanging each

par coopération de forme sur les ailettes de convection rec- by form cooperation on the convection fins rec-

tangulaires. Etant 3onné qu'une charge relativement importante résulte du poids propre du système de tuyauterie et des tuiles de toit disposées directement sur celui-ci en coopération de forme, la nécessité de la fixation à la structure du toit au travers de l'isolation ou de la couche imperméable, disparaît, de sorte qD'il est assuré que les éléments d'isolation thermique ou la couche imperméable sur la sous-structure ne sont pas gular. Being aware that a relatively large load results from the self-weight of the piping system and roof tiles placed directly on it in cooperation of form, the need for attachment to the roof structure through the insulation or the waterproof layer, disappears, so that it is assured that the thermal insulation elements or the impermeable layer on the substructure are not

transpercés par des éléments de fixation. pierced by fasteners.

Pour empêcher un enfoncement des ailettes de convection dans les éléments d'isolation thermique, il est prévu selon un autre développement de l'invention, que soit disposée une plaque d'équilibrage de pression ou un profilé d'équilibrage de pression entre le système de tuyauterie présentant les ailettes de convection et disposé sur une sous-toiture fermée, et la sous-toiture elle-même. Cette plaque d'équilibrage de pression ou profilé d'équilibrage de pression peut être fixé ou attaché aux arêtes frontales des ailettes de convection, et il consiste avantageusement en une bande de matériau pliée qui s'étend avantageusement sur toute la longueur du système de tuyauterie sur une largeur correspondant à la longueur d'arête des ailettes de convec-Eion. La partie pliée ou coudée de la bande de matériau a avantageusement la hauteur d'une latte de toit ou d'une saillie en forme de latte, derrière laquelle le système de tuyauterie est disposé en coopération To prevent a depression of the convection fins in the thermal insulation elements, it is provided according to another embodiment of the invention, that is disposed a pressure equalizing plate or a pressure balancing profile between the system of the invention. piping presenting the convection fins and disposed on a closed sub-roof, and the sub-roof itself. This pressure equalizing plate or pressure balancing profile may be attached or attached to the front edges of the convection fins, and it advantageously consists of a folded web of material which advantageously extends the entire length of the piping system. over a width corresponding to the edge length of the convec-Eion fins. The folded or bent portion of the web of material advantageously has the height of a roof batten or batten-shaped projection, behind which the pipe system is arranged in cooperation

de forme.of form.

Pour assurer une circulation d'air suffisante, des To ensure sufficient air circulation,

tuiles d'aération ou des plaques d'aération sont avantageu- ventilation tiles or ventilation plates are

sement installées dans la zone inférieure du toit du cOté de la gouttière. Pour ménager une fente d'aération dans la installed in the lower roof area on the side of the gutter. To provide a ventilation slot in the

zone du farte du toit, il est prévu selon un autre développe- area of the roof pile, it is planned according to another development

ment de l'invention, de disposer dans la zone du faite, un matériau ondulé dans lequel les lignes de sommet sur les faces inférieure et supérieure sont reliées au moyen d'un matériau en plaque et de conformer une barrette d'accrochage of the invention, to have in the zone of the fact, a corrugated material in which the top lines on the lower and upper faces are connected by means of a plate material and to form a hooking bar

dans le matériau en plaque.in the plate material.

Pour empécher la construction de nids d'oiseaux ou la To prevent the building of bird nests or the

pénétration de petits animaux, il est aussi prévu que la sur- penetration of small animals, it is also expected that

face d'entrée des fentes d'aération soit munie d'un grillage. inlet side of the ventilation slots is provided with a mesh.

Selon un autre développement de l'invention, -il est aussi prévu que les ailettes de convection soient constituées d'une bande de tôle ondulée au travers de laquelle le tuyau According to another development of the invention, it is also provided that the convection fins are constituted by a corrugated sheet metal strip through which the pipe

pour l'agent d'échange de chaleur est introduit transversa- for the heat exchange agent is introduced transversally

lement. Les bandes de tOle ondulée peuvent coopérer par liaison LEMENT. Corrugated tapes can cooperate by link

positive avec des évidements-correspondants de la sous- positive with corresponding recesses of the sub-

structure ou des éléments d'isolation thermique du sous-toit. structure or thermal insulation elements of the sub-roof.

Lorsque l'on pratique une cavité en forme de rainure dans l'élément d'isolation thermique, il est aussi-prévu que soit associée une bande d'équilibrage de pression à la bande de tOle ondulée, qui s'étend de sommet à sommet et repose par When a groove-like cavity is made in the thermal insulation element, it is also expected that a pressure balancing band will be associated with the corrugated band which extends from vertex to vertex and rests by

coopération de forme sur le sous-toit. form cooperation on the roof.

Pour l'aération du volume creux parcouru par l'air en dessous de la couverture de toit, il est en outre prévu que l'entrée de l'air se fasse par des tuiles d'aération ou des fentes d'aération réparties régulièrement ou par endroits For aeration of the hollow volume traveled by the air below the roof covering, it is furthermore provided that the entry of the air is done by ventilation tiles or ventilation slots distributed regularly or in places

sur la surface du toit.on the roof surface.

Les avantages et les caractéristiques de l'invention The advantages and characteristics of the invention

ressortiront de la description qui suit d'exemples de réali- from the following description of examples of reali-

- sation, en liaison avec le dessin annexé, dans lequel - la figure 1 représente une coupe d'un toit capteur d'énergie selon l'invention; - la figure 2 représente une coupe d'une autre forme de réalisation de toit capteur d'énergie selon l'invention; - la figure 3 représente une coupe du toit représenté à la figure 1, dans la zone du faite; - la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la figure 1; - la figure 5 est une coupe d'un élément d'aération; - la figure 6 est une coupe selcn la ligne VI-VI de la figure 5; - Sation, in connection with the accompanying drawing, wherein - Figure 1 shows a section of a roof energy sensor according to the invention; - Figure 2 shows a section of another embodiment of the roof energy sensor according to the invention; - Figure 3 shows a section of the roof shown in Figure 1, in the area of the fact; - Figure 4 is a section along the line IV-IV of Figure 1; - Figure 5 is a section of an aeration element; FIG. 6 is a section along the line VI-VI of FIG. 5;

- la figure 7 est une coupe d'une autre forme de réali- FIG. 7 is a section of another form of embodiment

sation de toit selon l'invention; et - la figure 8 est une coupe d'un tuyau d'absorption pour lequel l'ailette de convection consiste en une bande de roof assembly according to the invention; and FIG. 8 is a section of an absorption pipe for which the convection fin consists of a strip of

tôle ondulée.corrugated sheet.

La figure 1 représente un toit capteur d'énergie dans lequel des lattes 11 de toit sont disposées sur des chevrons 10 et o sont placés des éléments 12 d'isolation thermique, Chaque élément 12 d'isolation thermique unitaire se trouve dans une feuille formant auget 13, chaque feuille formant auget et chaque élément d'isolation thermique se recouvrant l'un l'autre respectivement du faite jusqu'à la gouttière et formant une couche imperméable. Les éléments 12 d'isolation thermique portent sur leur face supérieure des saillies 14-en forme de lattes, derrière lesquelles sont disposés des tuyaux d'absorption 15. Les tuyaux d'absorption se trouvent en coopération de forme avec les saillies en forme de lattes et ils consistent en un tuyau 16 présentant une multiplicité d'ailettes de convection 17 qui lui sont fixées. Les ailettes de convection ont une forme rectangulaire et sont fixées au, tuyau 16 de manière conductrice de la chaleur, par exemple par brasage, avec un intervalle entre ailettes avantageusement égal à environ 10 mm. Grâce à la FIG. 1 represents a roof energy sensor in which roof slats 11 are arranged on rafters 10 and o are placed elements 12 of thermal insulation, each element 12 of thermal insulation unitary is in a sheet forming 13, each trough sheet and each heat insulating member overlapping each other respectively made up to the gutter and forming an impermeable layer. The elements 12 of thermal insulation have on their upper face projections 14-shaped slats, behind which are arranged absorption pipes 15. The absorption pipes are in cooperation with the form of the projections in the form of slats and they consist of a pipe 16 having a multiplicity of convection fins 17 which are fixed thereto. The convection vanes have a rectangular shape and are attached to the pipe 16 in a heat conducting manner, for example by brazing, with a fin gap preferably of about 10 mm. Thanks to the

forme rectangulaire, les tuiles de toit peuvent être direc- rectangular shape, roof tiles can be directly

tement accrochées au tuyau d'absorption, grâce à quoi on obtient une couverture de toit pour le guidage ou évacuation attached to the absorption pipe, whereby a roof covering is obtained for guidance or evacuation

de l'eau.some water.

Les ailettes de convection ont des dimensions qui assurent un guidage parfait de l'air entre les éléments d'isolation thermique et les tuiles 20. On obtient ainsi un collecteur à air dans lequel la masse d'air circulant en dessous des tuiles cède son énergie calorifique aux tuyaux 15 de collecteur et à l'agent d'échange de chaleur qui y circule. Dans une forme de réalisation préférée des tuyaux d'absorption, le tuyau 16 a un diamètre compris entre 10 et 12 mm et porte des ailettes The convection fins have dimensions that ensure a perfect guiding of the air between the thermal insulation elements and the tiles 20. An air collector is thus obtained in which the mass of air flowing beneath the tiles gives up its energy. heat to the collector pipes and to the heat exchange medium circulating therein. In a preferred embodiment of the absorption pipes, the pipe 16 has a diameter of between 10 and 12 mm and carries fins.

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de convection 17 de 100 mm sur 120 mm avec un intervalle entre ailettes de 10 mm. Les tuyaux d'absorption 15 ont avec les tuiles 20, un poids élevé suffisant pour assurer la charge de toit qui est nécessaire pour la sécurité en cas de tempête et la sécurité en ce qui concerne la succion provoquée par le vent. De ce fait, on peut se passer d'une liaison des convection 17 of 100 mm by 120 mm with a gap between fins of 10 mm. The absorption pipes 15 have with the tiles 20, a high weight sufficient to ensure the roof load which is necessary for safety in case of storm and the safety with regard to the suction caused by the wind. As a result, we can do without a link between

tuyaux d'absorption à la structure du toit et ces tuyaux d'ab- absorption pipes to the roof structure and these abutment pipes

sorption peuvent être disposés en coopération de forme sur les éléments d'isolation thermique. On supprime ainsi la sorption can be arranged in shape cooperation on the thermal insulation elements. This removes the

perforation des éléments d'isolation thermique et la possi- perforation of the thermal insulation elements and the possi-

bilité que l'eau de condensation se formant sur les tuyaux d'absorption pénètre dans la sous-structure du toit en passant au travers des éléments d'isolation thermique. Les dimensions des ailettes de convection peuvent être différentes et elles sont choisies de manière à ce que soit assuré un guidage d'air abondant en dessous des tuiles de toit ou de la couverture de toit pour l'écoulement et l'évacuation de l'eau.Pour le guidage de l'air, une multiplicité de tuiles d'aération d'air, non représentées à la figure 1, peuvent être prévues le long de It is important that the condensate forming on the absorption pipes enters the substructure of the roof by passing through the thermal insulation elements. The dimensions of the convection fins may be different and are chosen so that abundant air guidance is provided beneath the roof tiles or the roof covering for the flow and discharge of water. For air guidance, a multiplicity of air ventilation tiles, not shown in Figure 1, may be provided along

la gouttière; elles assurent l'entrée ou la sortie de l'air. the gutter; they ensure the entry or exit of the air.

Les tuiles d'aération sont réparties sur le toit de manière qu'en résulte un trajet d'air optimum pour l'échange de chaleur nécessaire. La figure 2 représente une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle l'isolation thermique 21 est disposée entre les chevrons 10. Sur les faces extérieures des chevrons 10 est prévue une couche de dosses 22 sur lesquelles des lattes 23 sont fixées à une distance les unes des autres qui correspond à l'intervalle entre les tuyaux 15 d'absorption The ventilation tiles are distributed on the roof so that an optimum air path results for the necessary heat exchange. FIG. 2 represents another embodiment of the invention in which the thermal insulation 21 is disposed between the rafters 10. On the external faces of the rafters 10 is provided a layer of slabs 22 on which slats 23 are attached to a slab. distance from each other which corresponds to the interval between the absorption pipes 15

devant être disposés, et à la grandeur des plaques de toit 25. to be arranged, and to the size of the roof plates 25.

Une feuille 26 est étendue sur les dosses 22 et les lattes 23 en tant que couche imperméable qui assure une évacuation de l'eau de condensation vers la gouttière. Les ailettes de convection 17 des tuyaux d'absorption 15 sont munies sur la face inférieure d'une bande 28 de bord pliée à angle droit, qui s'étend sensiblement sur toute la longueur de l'intervalle entre ailettes. Gr9ce à ces bandes de bord, on obtient un A sheet 26 is extended on the slabs 22 and slats 23 as an impervious layer which ensures the evacuation of the condensation water to the gutter. The convection fins 17 of the absorption pipes 15 are provided on the underside with a right angle folded edge strip 28 which extends substantially the entire length of the fin gap. Thanks to these edge strips, we obtain a

appui surfacique important, de sorte qu'est évitée une dété- important surface support, so that a

rioration de la feuille 26. A la place des bandes de bord sheet 26. In place of edge strips

recourbées, on peut aussi disposer un profil en L non repré- curved, it is also possible to have an L-shaped profile

senté en dessous des tuyaux d'absorption, dont une branche recouvre toute la largeur de pose de l'ailette de convection et dont l'autre branche, perpendiculaire à la première, repose below the absorption pipes, one branch covering the whole width of the convection vane and the other branch, perpendicular to the first one,

sur la surface supérieure des lattes 23. Les plaques 25 ser- on the upper surface of the battens 23. The plates 25 serve

vant de couverture de toit pour l'évacuation de l'eau peuvent être comparativement légères et sont fixées au tuyau 15 roof covering for the evacuation of water can be comparatively light and are attached to the pipe 15

d'absorption au moyen d'étriers de fixation 30. Malgré l'uti- by means of clamps 30. Despite the use of

lisation de plaques légères, il est possible d'obtenir en association avec les tuyaux d'absorption une charge de toit suffisamment importante pour la sécurité contre la tempête, de sorte qu'aucune fixation n'est nécessaire des tuyaux d'absorption à la structure de toit qui passerait au travers The use of lightweight plates makes it possible to obtain, in association with the absorption pipes, a sufficiently high roof load for storm safety, so that no fixation is necessary for the absorption pipes to the structure. roof that would pass through

de la couche imperméable 26.the impervious layer 26.

La figure 3 représente une coupe de la zone du faite d'un toit qui est muni de fentes d'aération ou d'éléments 31 d'aération s'étendant sur toute la longueur du farte. Ces éléments d'aération peuvent, comme le montrent les figures et 6, être constitués d'une bande de tôle ondulée 32 recou- Figure 3 shows a sectional view of the roof area which is provided with ventilation slots or ventilation elements extending the entire length of the pile. These aeration elements can, as shown in FIGS. 6 and 6, consist of a strip of corrugated sheet 32 coated with

verte sur le dessus et sur le dessous de tôle plane 33, 34. green on the top and on the underside of flat plate 33, 34.

Pour pouvoir accrocher l'élément d'aération entre deux tuiles 38 et 39, la bande de tôle 34 inférieure est munie d'un pli en saillie 35 grâce auquel l'élément d'aération peut etre accroché à la tuile 39 se trouvant en dessous. Un élément d'aération de ce type présent le long de l'ensemble du faite est dimensionné en ce qui concerne sa section en correspondance du débit d'air optimum. Dans le cas de cette constitution, le faîte est, de manière courante, fermé au moyen d'une tuile faîtière 40 habituelle. Il est cependant aussi possible de ménager la fente d'aération dans la zone du faite en utilisant des tuiles faîtières fixées sur des entretoises et en dessous desquelles la couverture en tuile est supportée à une distance In order to be able to hook the ventilation element between two tiles 38 and 39, the lower sheet metal strip 34 is provided with a projecting ply 35 by means of which the ventilation element can be hooked on the tile 39 situated below it. . A ventilation element of this type present along the whole of the fact is dimensioned with regard to its section in correspondence of the optimum air flow. In the case of this constitution, the ridge is commonly closed by means of a ridge tile 40 usual. However, it is also possible to arrange the ventilation slot in the area of the made using ridge tiles fixed on spacers and below which the tile cover is supported at a distance

telle que le passage d'aération nécessaire est ménagé. such that the necessary ventilation passage is provided.

L'él6ment d'aération représenté aux figures 5 et 6 peut The aeration element shown in Figures 5 and 6 can

être équipé d'un grillage 42 sur son ouverture d'entrée anté- be equipped with a grill 42 on its front entrance opening

rieure, pour empêcher la construction de nids d'oiseaux. A la place d'un tel grillage, on peut tendre simplement,à une distance adaptée les uns des autres, des fils disposés le long de l'ouverture d'entrée, qui sont soudés par point à higher, to prevent the construction of bird nests. In place of such a grid, it is possible to simply stretch, at a suitable distance from each other, wires arranged along the inlet opening, which are welded by point to

la tôle ondulée.corrugated iron.

L'appui des tuyaux d'absorption sur les lattes 23 ou The support of the absorption pipes on slats 23 or

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les saillies 14 en forme de lattes des éléments d'isolation thermique fournit entre autres l'avantage que les tuyaux d'absorption sont soutenus sur toute leur longueur et ne peuvent donc pas pendre ou s'incurver. Il est possible de cette manière de réaliser les tuyaux d'absorption sous forme de longues barres qui sont relativement faciles à disposer, les éléments de raccordement correspondants pouvant être reliés au moyen de coudes disponibles en tant que fabrication the slat-shaped projections 14 of the heat-insulating elements provide, inter alia, the advantage that the absorption pipes are supported over their entire length and therefore can not hang or curl. It is possible in this way to realize the absorption pipes in the form of long bars which are relatively easy to arrange, the corresponding connecting elements being connectable by means of elbows available as manufacture.

en série.serial.

La structure décrite ci-dessus pour un toit capteur d'énergie met à profit les avantages, maintenant bien connus, d'un collecteur à air et peut être utilisé de manière optimale dans le cas d'un toit en tuiles ou d'un toit recouvert de plaques,' l'isolation thermique pouvant être assurée au moyen d'éléments éprouvés depuis longtemps; la sécurité contre la pénétration d'eau condensée dans la strucutre du toit est assurée. La figure 7 représente une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle est utilisée,en tant que tuyau d'absorption 50, une structure qui est représentée en coupe à la figure 8. Le tuyau 51 guidant l'agent d'échange de chaleur est ici introduit transversalement au travers d'une The structure described above for a roof energy sensor builds on the now well-known benefits of an air collector and can be optimally used in the case of a tiled roof or roof. covered with plates, the thermal insulation can be ensured by means of elements that have been tested for a long time; safety against the penetration of condensed water into the structure of the roof is ensured. FIG. 7 represents another embodiment of the invention in which is used, as the absorption pipe 50, a structure which is shown in section in FIG. 8. The pipe 51 guiding the heat exchange agent heat is here introduced transversely through a

bande de tôle ondulée 52,agissant en tant qu'ailette de con- corrugated sheet metal strip 52, acting as a blade of

vection, à laquelle sont liées, sur le côté -supérieur et sur le côté inférieur, des bandes d'équilibrage de pression 53 et 54. Ces bandes d'équilibrage de pression vont de sommet en sommet de la bande de tôle ondulée et servent aussi bien à la stabilisation de la structure qu'à la pose régulière, d'une part, du tuyau d'absorption sur son support et, d'autre which are connected on the upper side and on the lower side with pressure balancing strips 53 and 54. These pressure balancing strips extend from the top to the top of the corrugated sheet metal strip and serve also the stabilization of the structure rather than the regular laying, on the one hand, of the absorption pipe on its support and, on the other hand,

part, de la couverture de toit sur le tuyau d'absorption. part of the roof covering on the absorption pipe.

Dans la couverture de toit en tuiles plates 55 repré- In the flat tile roof covering 55

sentée à la figure 7, les nez s'accrochent derrière la bande in Figure 7, the nose hangs behind the band

53 supérieure d'égalisation de pression du tube d'absorption 50. 53 higher pressure equalization of the absorption tube 50.

Le tube d'absorption 50, de son côté, est disposé dans des cavités 56 ménagées sur la surface supérieure des éléments 57 d'isolation thermique. Les éléments d'isolation thermique sont maintenus, de manière connue, au moyen de lattes sur The absorption tube 50, for its part, is disposed in cavities 56 formed on the upper surface of the elements 57 of thermal insulation. The thermal insulation elements are maintained, in known manner, by means of slats on

la structure de toit.the roof structure.

Afin d'assurer une entrée de l'air dans l'espace creux présent en dessous de la couverture de toit, des éléments d'espacement 58 de forme angulaire sont accrochés sur les tuiles sur lesquelles repose la tuile à chaque fois la plus éloignée du faite. De cette manière, on peut obtenir une entrée d'air régulière sur une zone de la surface du toit relativement importante, ce qui assure une aération suffi- sante au toit capteur d'énergie servant de collecteur à air. In order to ensure air entry into the hollow space present beneath the roof covering, angularly spaced spacers 58 are attached to the tiles on which the tile farthest made. In this way, it is possible to obtain a regular air intake over a relatively large area of the roof surface, which provides sufficient ventilation to the energy collector roof serving as an air collector.

L'utilisation d'une bande de tôle ondulée en tant qu'ai- The use of a corrugated sheet metal strip as

lette de convection fournit aussi la possibilité de prévoir la couverture de toit au moyen d'une plaque ondulée plate, la bande d'équilibrage de pression 53 pouvant être omise sur la surface supérieure du tuyau d'absorption 50. La fixation de la plaque ondulée peut être assurée au moyen de cavaliers de fixation, comme cela est représenté à la figure 2. Dans cette forme de réalisation de couverture de toit avec des plaques ondulées, un élément d'espacement peut être aussi disposé dans la zone du cavalier de fixation, respectivement entre les plaques ondulées, afin d'assurer une aération du The convection louver also provides the possibility of providing the roof covering by means of a flat corrugated plate, the pressure balancing band 53 being omitted on the upper surface of the absorption pipe 50. The fixing of the corrugated plate can be provided by means of securing jumpers, as shown in Figure 2. In this roof covering embodiment with corrugated plates, a spacer may also be disposed in the area of the mounting jumper, between the corrugated plates, in order to ensure aeration of the

volume creux présent en dessous de la;couverture de toit. hollow volume present below the roof cover.

Claims

REVENDICATIONS

1. Toit capteur d'énergie comprenant un système de tuyauterie balayé par l'air, agissant en tant qu'échangeur de chaleur et dans lequel circule un agent d'échange de chaleur, caractérisé en ce que: - le système de tuyauterie est constitué par des tuyaux An energy-sensing roof comprising an air-swept pipe system, acting as a heat exchanger and in which a heat-exchange medium circulates, characterized in that: - the pipe system consists of by pipes

d'absorption (15) disposés transversalement ou perpendiculai- absorption devices (15) arranged transversely or perpendicularly

rement à la surface de toit, qui sont munis d'ailettes de convexion (17) disposées orthogona1lement aux axes des tuyaux, to the roof surface, which are provided with convection fins (17) arranged orthogonally with the axes of the pipes,

et qui sont appliqués par coopération de forme sur une sous- and which are applied by form co-operation on a sub-

structure; - la couverture de toit assurant l'écoulement de l'eau est maintenue au système de tuyauterie, et - le système de tuyauterie est disposé en dessous de la couverture de toit dans un espace creux dans lequel circule l'air. structure; - the roof covering ensuring the flow of water is maintained in the piping system, and - the piping system is located below the roof covering in a hollow space in which the air circulates.

2. Toit capteur d'énergie selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ailettes de convection (17) ont une forme rectangulaire et présentent un trou au travers duquel passe le tuyau (16) pour l'agent d'échange de chaleur, et dans la zone duquel le tuyau est relié à l'ailette de-convectionEnergy-saving roof according to claim 1, characterized in that the convection fins (17) have a rectangular shape and have a hole through which the pipe (16) for the heat exchange medium passes, and in the area of which the pipe is connected to the convection vane

de manière conductrice de la chaleur. in a conductive manner of heat.

3. Toit capteur d'énergie selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'intervalle latéral séparant les ailettes de convection (17) a une valeur Energy-saving roof according to Claim 1 or Claim 2, characterized in that the lateral gap separating the convection fins (17) has a value

d'environ 10 à 30 mm.about 10 to 30 mm.

4. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque des 4. Energy sensor roof according to any one of

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les-ailettes de Claims 1 to 3, characterized in that the fins of

convection, pour un diamètre de tuyau d'environ 80 mm à 150 mm, ont des dimensions comprises environ entre 80 mm x 100 mm et convection, for a pipe diameter of about 80 mm to 150 mm, have dimensions of between about 80 mm x 100 mm and

mm x 200 mm.mm x 200 mm.

5. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque des 5. Energy sensor roof according to any one of

revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système de Claims 1 to 4, characterized in that the system of

tuyauterie, avec les ailettes de convection (17) est disposé sur un lattis (23) qui peut être aussi constitué par des saillies (14) en forme de lattes présentes sur les éléments pipe, with the convection fins (17) is disposed on a lath (23) which can also be constituted by projections (14) in the form of slats present on the elements

(12) d'isolation thermique.(12) thermal insulation.

6. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 6. Energy collector roof according to any one

des revendications l'à 5, caractérisé en ce que la couverture Claims 1 to 5, characterized in that the cover

de toit consiste en des tuiles qui sont accrochées aux ailettes il 2476723 roof consists of tiles that are hung on the fins it 2476723

de convection par leur nez.convection through their nose.

7. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 7. Energy collector roof according to any one

des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la couverture Claims 1 to 5, characterized in that the cover

de toit consiste en des plaques surfaciques de grandes dimen- roof consists of large surface plates

sions qui sont fixées au tuyau (16) ou aux ailettes de which are attached to the pipe (16) or to the fins

convection (17).convection (17).

8. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 8. Energy collector roof according to any one

des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une plaque Claims 1 to 7, characterized in that a plate

ou un profilé d'équilibrage de pression est prévu entre le système de tuyauterie disposé avec les ailettes de convection or a pressure balancing profile is provided between the piping system disposed with the convection fins

sur un sous-toit fermé, et le sous-toit lui-même. on a closed eave, and the suboffice itself.

9. Toit capteur d'énergie selon la revendication 8, caractérisé en ce que la plaque ou profilé d'équilibrage de pression est fixé sur les bords frontaux des ailettes 9. energy-sensing roof according to claim 8, characterized in that the pressure equalizing plate or profile is fixed on the front edges of the fins.

de convection.convection.

10. Toit capteur d'énergie selon la revendication 8, caractérisé en ce que les plaques d'équilibrage de pression sont constituées par des bandes de matériau coudé 10. energy-sensing roof according to claim 8, characterized in that the pressure-balancing plates consist of strips of bent material

sur au moins une arête des ailettes de convection. on at least one edge of the convection fins.

11. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 11. Energy collector roof according to any one

des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que, dans la Claims 1 to 10, characterized in that in the

zone du faite, pour former une fente d'aération, un matériau ondulé (32) est prévu dans lequel les lignes de sommet sur les faces inférieures et supérieures sont reliées au moyen d'un matériau en plaque (33, 34) et en ce qu'une barrette d'accrochage ou un pli en saillie est ménagé dans le matériau zone, to form a ventilation slot, a corrugated material (32) is provided in which the top lines on the lower and upper faces are connected by means of a plate material (33, 34) and in that that a hanging bar or a projecting fold is formed in the material

en plaque.in plate.

12. Toit capteur d'énergie selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface d'entrée de la fente Energy-saving roof according to claim 11, characterized in that the entrance surface of the slot

d'aération est équipée d'un grillage. ventilation is equipped with a wire mesh.

13. Toit capteur d'énergie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise une bande de tôle ondulée (52) en tant qu'ailette deconvection, que traverse transversalement 13. The energy-sensing roof according to claim 1, characterized in that a corrugated sheet metal strip (52) is used as a deflection blade which transversely crosses.

le tuyau (51) pour l'agent d'échange de chaleur. the pipe (51) for the heat exchange medium.

14. Toit capteur d'énergie selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'à la bande de tôle ondulée (52) est associée une bande (53, 54) d'équilibrage de pression qui va de sommet en sommet et qui repose en coopération de forme 14. energy-sensing roof according to claim 13, characterized in that the corrugated sheet metal strip (52) is associated with a pressure balancing band (53, 54) which goes from top to bottom and which rests in form cooperation

sur le sous-toit.on the roof.

15. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 15. Energy collector roof according to any one of

des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'entrée Claims 1 to 14, characterized in that the input

d'air se fait par des tuiles d'aération ou des fentes d'aération qui sont réparties sur la surface du toit,soit air vents or ventilation slots that are distributed over the roof surface, either

régulièrementsoit par endroits.regularly in places.

16. Toit capteur d'énergie selon la revendication caractérisé en ce que les fentes d'aération sont ménagées 16. Energy sensor roof according to claim characterized in that the ventilation slots are arranged

-au moyen d'éléments d'écartement introduits entre les élé- -by means of spacers introduced between the

ments indépendants de la couverture du toit. independent of the roof covering.

17. Toit capteur d'énergie selon l'une quelconque 17. Energy collector roof according to any one

des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les plaques Claims 1 to 16, characterized in that the plates

ou profilés d'équilibrage de pression sont munis de saillies qui coopèrent avec des cavités du sous-toit ou des éléments d'isolation thermique, pour la disposition du système de tuyauterie. or pressure balancing profiles are provided with projections which cooperate with cavities of the sub-roof or thermal insulation elements, for the arrangement of the piping system.