LU101733B1 - Contrôle de la pollution chimique et biologique de l'air en milieu urbain - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un mobilier urbain comprenant une unité de purification d'air intégré au sein du mobilier urbain, adapté pour purifier l'air environnant de polluants chimiques, particulaires et/ou biologiques, l'unité de purification d'air comprenant: (a) un corps de boîtier comprenant une entrée d'air et une sortie d'air en connexion fluidique avec au moins un moyen de circulation d'air, le au moins un moyen de circulation d'air étant agencé pour aspirer de l'air extérieur à purifier à l'entrée d'air et à évacuer de l'air purifié à l'extérieur par la sortie d'air, (b) au moins un filtre qui est agencé dans le corps de boîtier en connexion fluidique avec le moyen de circulation d'air et qui est adapté pour purifier l'air par filtration d'au moins une partie des polluants contenus dans l'air à purifier, les polluants étant choisis parmi les oxydes d'azote et de soufre, l'ozone, les composés organiques volatils, les particules fines organiques et inorganiques, les odeurs, les pollens, les poils, les acariens, les microorganismes et/ou les virus, (c) un moyen de connexion à une source d'alimentation en électricité, dans lequel, l'unité de purification et/ou le ou les filtres sont installés de manière amovible et sont accessibles par un moyen d'accès prévu dans le mobilier urbain, ce dernier étant de préférence sélectionné parmi les panneaux d'affichage et publicitaires, les bancs publics, les poubelles, les sanitaires publics, les boîtes aux lettres publiques, les lampadaires, les bornes à vélo, les grilles, les points d'eau, les aubettes, les édicules d'accès aux stations de métro ou les abris destinés aux usagers des transports en commun. L'invention concerne également une méthode de purification d'air ambiant en milieu urbain au moyen d'un ou de plusieurs mobiliers urbains selon l'invention.

Description

1 ; LU101733 | CONTRÔLE DE LA POLLUTION CHIMIQUE ET BIOLOGIQUE DE L’AIR EN L MILIEU URBAIN .
Domaine technique l
[0001] La présente invention concerne le domaine de la pollution de l'air en milieu | ouvert et concerne plus particulièrement en milieu urbain. 3 Etat de la technique É
[0002] La pollution de l’air en particulier en milieu urbain est le résultat des - émissions de diverses sources de polluants. Il s’agit d’une part d’une pollution dite | chimique et les sources en sont principalement le trafic automobile et les activités ) industrielles intra-urbaines toute année, auxquels s'ajoute le chauffage urbain en P hiver. Les concentrations des polluants dans l’atmosphère urbaine varient donc Ê en fonction de la saison, des conditions météorologiques et de l’activité humaine. |! Les principaux polluants rencontrés dans I'atmosphére urbaine sont les oxydes a d’azote (NO et NO»), le monoxyde de carbone (CO), les composés organiques © volatils (COV). Il s’agit de polluants primaires directement issus des sources. A ; ces polluants s'ajoute l'ozone formé par réaction photochimique, principalement PL au printemps et en été, lorsque la durée d’ensoleillement est suffisante, ainsi que È les particules qui sont à la fois émises directement ou formées par réaction gaz- particules. | a [0003] De nombreuses mesures de réduction de la pollution ont déjà été misent à en place dans les villes. En Ile-de-France, par exemple, a été mise en place la | circulation alternée dès l'apparition d'un pic de pollution. D'autres pays, comme a l'Allemagne, interdisent la circulation des véhicules les plus polluants en centre- | ville ou y limitent la vitesse à 30 km/h. Plus récemment, I'Allemagne a tenté d'instaurer que les automobilistes étrangers soient taxés, sous forme d'une | vignette annuelle dont le colt dépendrait de l'âge de la voiture, de la cylindrée du moteur et de critères environnementaux. }
[0004] En général, pour lutter contre la pollution de l'air en ville, les circulations © douces types piéton, roller, vélo, ... ont été développées ainsi que la mobilité Ê durable par le développement des réseaux de transports en commun, la | construction de parkings à l'entrée des villes, le covoiturage, l'autopartage, ou |
2 ; LU101733 = encore la mise en place d'eau et d'espaces verts en ville pour lutter contre le . réchauffement urbain. Enfin, d'autres angles d'attaque ont été de réduire le © besoin de transport à la source par la pratique du télétravail ou la mise en place | de plans de déplacement à l'échelle de l'employeur et bien sûr de développer de ê nouvelles technologies sur les véhicules et d'encourager l'achat de voitures | électriques. ;
[0005] Malgré l'ensemble de ces mesures, la pollution urbaine massive est | devenue quasi permanente, et ses effets systémiques mettent en danger la santé | de la population. Le niveau de particules fines en milieu urbain a, par exemple, | progressé de 8% au cours des cing dernières années, selon l’organisation È mondiale de la santé (OMS) même si cette situation est plus ou moins sous — | contrôle dans certaines villes. È
[0006] A cette pollution chimique, se rajoute l'impact des agents particulaires et | biologiques, tels que les pollens, les moisissures, les bactéries et les virus, pouvant également être responsables d'effets négatifs sur la santé, voire être la | cause de maladies graves. Par ailleurs, il existe plusieurs types d'interactions ; entre polluants de l’air et pollens puisque certains polluants chimiques de l’air ; peuvent favoriser la réaction allergique en abaissant le seuil de réactivité ; bronchique et/ou en accentuant l’irritation des muqueuses nasales ou oculaires et peuvent également agir sur les grains de pollen, par exemple via la déformation f ou la rupture de la paroi du grain de pollen, qui leur permettrait ensuite de pénétrer ‘ plus profondément dans le système respiratoire que les grains de pollen entiers. . La concentration élevée de personnes dans les villes favorise en outre la transmission de bactéries et de virus pouvant ainsi accélérer la propagation | d’épidémies saisonnières, comme la grippe, mais surtout également la | prolifération de nouveaux pathogénes, comme les coronavirus, notamment le ; SARS-CoV, ou actuellement le SARS-CoV-2 devenu pandémique. É |
[0007] Toutes les mesures prisent sont donc encore largement insatisfaisantes et 2 on ne connaît, à ce jour, de systèmes efficaces permettant de diminuer a efficacement la pollution de l'air des villes. Il existe par conséquent toujours un E besoin de développer des solutions afin d’arriver à réduire la pollution de l'air dans | les villes. |
3 L LU101733 | Objet de l'invention |
[0008] Un objet de la présente invention est par conséquent de fournir une @ solution permettant de réduire la pollution de l’air tant chimique que biologique, en © particulier en milieu urbain. | Description générale de l'invention .
[0009] Afin de résoudre le problème mentionné ci-dessus, la présente invention | propose, dans un premier aspect, un mobilier urbain comprenant une unité de a purification d'air intégré au sein du mobilier urbain, adapté pour purifier l'air | environnant, l'unité de purification d'air comprenant: | - un corps de boitier comprenant une entrée d'air et une sortie d'air en | connexion fluidique avec au moins un moyen de circulation d'air, le au | moins un moyen de circulation d'air étant agencé pour aspirer de l'air | extérieur a purifier à l'entrée d'air et à évacuer de lair purifié à l'extérieur .
par la sortie d'air, A - au moins un filtre qui est agencé dans le corps de boitier en connexion | fluidique avec le moyen de circulation d’air et qui est adapté pour purifier É l’air par filtration d'au moins une partie des impuretés contenues dans l'air à Ë purifier, les impuretés étant choisies parmi les oxydes d'azote et de soufre, | l'ozone, les composés organiques volatils, les particules fines organiques et É inorganiques, les pollens, les microorganismes et/ou les virus, | - un moyen de connexion à une source d'alimentation en électricité, | mobilier urbain dans lequel, Punite de purification et/ou le ou les filtres sont | installés de maniére amovible et sont accessibles par un moyen d'accés prévu | dans le mobilier urbain, le mobilier urbain étant généralement sélectionné parmi © les panneaux d'affichage et publicitaires, les bancs publics, les poubelles, les | sanitaires publics, les boîtes aux lettres publiques, les lampadaires, les bornes a | vélo, les grilles, les points d'eau, les aubettes, les édicules d'accès aux stations de | métro ou les abris pour les transports en commun. |
[0010] Force est de constater que dans une ville, il est extrêmement difficile de | réduire de manière significative les causes de la pollution de Pair. Au vu des ; difficultés mentionnées de réduire efficacement la production de polluants, du |
LU101733 a nombre de sources différentes et de l'étendue géographique polluée, les à inventeurs ont investigué des solutions qui permettraient au contraire de dépolluer | l'air et ce au plus proche de la source, localement, et d’ainsi fournir un air purifié à | de nombreuses endroits. En réponse, les inventeurs ont reconnu qu'il est possible | d'intégrer une unité de purification d'air, de petite taille, dans des mobiliers ) urbains, omnipresents sous les formes les plus diverses. |
[0011] Dans un deuxième aspect, l'invention propose par conséquent une ; méthode de purification d'air ambiant en milieu urbain au moyen d’un ou de | plusieurs mobiliers urbains, d’un ou de plusieurs panneaux d'affichage ou © panneaux publicitaires et/ou d’un ou de plusieurs abris selon l'invention, la | méthode comprenant les étapes de : | - aspiration d'air à purifier par l'entrée d’air dans une unité de purification d'air | intégrée au(x) mobilier(s) urbain(s) par activation du moyen de circulation .
d’air, | - purification de l'air à purifier au moyen du au moins un filtre dans l'unité de 2 purification d'air, et | - rejet de l'air purifié par la sortie d’air à I'extérieur dudit mobilier urbain, E la purification de l’air étant de préférence contrôlée par le réglage du moyen de = circulation d'air en fonction d’un ou plusieurs paramètres prédéfinis ou déterminés, | choisis parmi l'heure, la date, la température, la luminosité ambiante, l'humidité | ambiante, la pluie, le vent, l’état de charge d’une batterie, le degré de pollution de . l'air à purifier, la qualité de l'air purifiée, la capacité filtrante du ou des filtres, la | perte de charge (ou perte de pression) au travers du ou des filtres, une commande | externe et/ou la présence de personnes ou d'animaux à proximité du mobilier 0 urbain, du panneau d’affichage ou publicitaire ou de l’abri. -
[0012] Un troisième aspect de l'invention concerne l’utilisation d’un ou de EL plusieurs mobiliers urbains, d'un ou de plusieurs panneaux d'affichage ou | panneaux publicitaires et/ou d’un ou de plusieurs abris selon linvention, pour | améliorer la qualité de l'air et réduire la pollution de l'air en milieu urbain. à
[0013] Au sens de l'invention, on entend par « mobilier urbain », tous les objets . qui sont installés dans l’espace public d’une agglomération pour répondre aux : besoins des usagers. Il peut donc s'agir : ©
5 | LU101733 |.
e de mobilier de repos (banc, banc public, banquette, siège, table), | e d'objets contribuant à la propreté de la ville (poubelles, corbeilles, sanitaires | publics), ! e de boites aux lettres publiques, | e d'équipements d’éclairage public (lampadaires, candélabres), | e de matériels d'information et de communication (kiosques à journaux, mats ! et colonnes porte-affiches, colonnes Morris, plaques de rues, affichage | d'informations municipales ou culturelles, tables d'orientation), | e de jeux pour enfants, | e d'objets utiles a la circulation des véhicules ou à la limitation de celle-ci | (potelets, barrières, bornes, horodateurs, range-vélos), 2 ® de grilles, tuteurs et corsets d'arbres, | e de points d'eau (fontaine Wallace), | o d'édicules d'accès aux stations de métro (édicule Guimard), | o d'aubettes ou d'abris destinés aux usagers des transports en commun. 0
[0014] Un mode de réalisation particulièrement préféré est un mobilier urbain est ; un panneau d'affichage ou panneau publicitaire, mais un mobilier urbain selon f. l'invention peut aussi être sélectionné en outre parmi des bancs publics, des | poubelles, des sanitaires publics, des boîtes aux lettres publiques, des | lampadaires, des bornes à vélo, des grilles, des points d'eau, des aubettes, des | édicules d'accès aux stations de métro ou des abris destinés aux usagers des | transports en commun. |
[0015] Le mobilier urbain selon l'invention comprend une unité de purification | d'air. Au sens de l'invention, on entend par « unité de purification d'air» un . appareil adapté a purifier l'air ambiant pour ainsi en améliorer la qualité. L'unité de | purification d'air filtre l'air et a la capacité d'éliminer du moins certains des | polluants chimiques et biologiques précités, ainsi que les mauvaises odeurs. |
[0016] L'unité de purification d'air selon l'invention comprend un corps de boitier | sur lequel une entrée d'air et une sortie d'air sont disposées et dans lequel est ;
6 | LU101733 | placé un moyen de circulation de l'air, l'air extérieur à purifier étant aspiré à ’ l'entrée d'air par le moyen de circulation de l'air et/ou refoulé à l'extérieur en | traversant la sortie d'air, au moins un filtre intercalé en amont ou aval dans le | corps de boitier pour filtrer les impuretés contenues dans l'air. Le corps de boitier : peut être de toute forme, en particulier le corps de boitier est paralléiépipédique ou . cylindrique. 0
[0017] Dans certaines variantes, le mobilier urbain comprend en plus un moyen | d'accès à l’unité de purification amovible, tel qu'une porte, un couvercle ou tout | moyen équivalent. Dans d'autres variantes, le corps de boitier comprend un | moyen d'accès à l'au moins un filtre, tel qu'une porte, un couvercle ou tout moyen 0 équivalent. Avantageusement la présence du moyen d'accès permet de | remplacer facilement et périodiquement l’unité de purification entière, par exemple | en cas de panne d’un de ses composants et/ou le ou les, notamment lorsqu’ils ont ; perdu (une partie de) leur capacité filtrante. |
[0018] La pollution urbaine est liée à la présence dans l'air de différents types de . polluants, par exemple : 2 e la pollution particulaire, ce sont particules en suspension (particules fines, . pollens, poils, acariens...), L e la pollution chimique comprenant les composés organiques volatils (COV), 0 les oxydes d'azote ou de soufre (NOx et SOx), notamment le dioxyde — d'azote (NO2) ou le monoxyde d'azote (NO), le monoxyde de carbone (CO), | les fumées (de tabac, …), | e la pollution biologique comprenant les microorganismes, tels que les | moisissures, bactéries et virus, | e l'ozone, |
[0019] Selon l'invention, l'unité de purification d'air comprend un ou plusieurs | filtres appropriés capables de purifier l'air pollué. Avantageusement, plusieurs | filtres sont prévus sous forme d’un bloc-filtre amovible, ce bloc-filtre comprenant | plusieurs filtres solidaires sous forme d'une unité de filtration amovible. | L’avantage du bloc-filtre, outre son spectre de filtration plus large en termes de |
LU101733 } types de polluants, est qu’il permet de rétablir rapidement la capacité de filtration . totale par le remplacement simple et rapide d’un seul composant. Ceci est | d'autant plus important que le nombre d’unités de purification d'air à entretenir est Ë grand et que l’opération de remplacement en tant que telle entraînerait un arrêt de | la fonction normale du mobilier urbain ou une gêne des utilisateurs. Dans le | contexte de l’invention, le terme « filtre », ainsi que les termes dérivés « filtration », | « filtrer », voire « bloc-filtre », sont à comprendre au sens large, par tout moyen . adapté pour retenir un polluant chimique, particulaire et/ou (micro)biologique, | notamment de manière mécanique ou électrostatique, ou de le transformer ou E neutraliser en composant non-polluant ou du moins non-nocif, notamment par | dégradation chimique, par exemple par voie catalytique, en particulier par exemple a par voie photocatalytique. De préférence, l'unité de purification d'air est adaptée | pour purifier l'air (c'est-à-dire pour réduire la teneur) en ce qui concerne au moins | un des polluants choisis parmi les oxydes d'azote ou de soufre, les particules | fines, l'ozone, les composés organiques volatils, les microorganismes, les virus, 2 etc. Dans le cas particulier de polluants biologiques, le terme « filtre » comprend } également tout moyen de neutralisation approprié, en particulier par stérilisation, | notamment par irradiation aux infrarouges ou ultraviolets, par ionisation, par la | chaleur sèche ou à la vapeur, etc. Le terme «filtre » comprend explicitement | aussi la combinaison de différents types de filtres, de préférence combinés dans | une unité. Une variante particulièrement avantageuse selon l'invention comprend | une combinaison d’un filtre électrostatique et d’un filtre ioniseur, de manière | particulièrement avantageuse une combinaison d’un filtre électrostatique, d’un . filtre ioniseur et d’un filtre (photo)catalytique, de manière particulièrement préférée É il s’agit d’un bloc-filire combinant un filtre électrostatique, un filtre ioniseur et | éventuellement un filtre (photo)catalytique. Un avantage particulier de ces | combinaisons, outre leur spectre de filtration large en termes de types de | polluants, est une perte de charge très réduite et relativement constante pendant | l’utilisation. Le débit d'air purifié est variable selon la taille de l'unité de | purification, respectivement du mobilier urbain considéré, mais ce débit peut aller | de 300 m° à quelques milliers de m® par heure. ë
[0020] Dans l'invention, le moyen de circulation d'air peut être placé en amont | (avant) ou en aval (après) le au moins un filtre peut être un ventilateur ou tout |
‘ 8 , LU101733 ; autre moyen équivalent, de préférence, il s'agit d'un ventilateur centrifuge, axial ou | tangentiel. Le mécanisme de purification d'air se fait ainsi soit par aspiration à | travers le filtre, soit par refoulement à travers le filtre, soit par une combinaison | des deux, en particulier lorsqu'il y a plusieurs filtres disposés en série. S’il s'agit de A plusieurs filtres de même type, ceux-ci peuvent également être disposés en | parallèle. ;
[0021] L'unité de purification d'air est intégrée au sein du mobilier urbain. Au : sens de la présente invention, on entend par « est intégrée » le fait que l'unité de | purification d'air se trouve entièrement à l'intérieur du mobilier urbain, dans un | espace interne déjà existant tel que, par exemple, un cadre ou que celle-ci soit . partiellement intégrée au panneau c'est à dire fixée par tous moyens appropriés | tels que des boulons, des vis, par soudage ou collage, etc. Il est donc à noter Ë qu'au sens de l'invention, le mobilier urbain doit être apte à comprendre l'unité de | purification d'air par un moyen susmentionné. |
[0022] L'unité de purification d'air selon l'invention est connectée à une source , d'alimentation en électricité au niveau du corps de boitier qui peut être le réseau , électrique alimentant le mobilier urbain en question ou des cellules : photovoltaïques destinées à recharger une batterie intégrée au mobilier urbain ) permettant, avantageusement, de ne pas utiliser le réseau électrique. .
[0023] Avantageusement, l'unité de purification d’air comprend, en outre, une | unité de contrôle adaptée pour régler le moyen de circulation d’air en fonction d’un . ou plusieurs paramètres prédéfinis ou déterminés (mesurés), choisis parmi 3 l'heure, la date, la température, la luminosité ambiante, 'humidité ambiante, la | pluie, le vent, l’état de charge d’une batterie, le degré de pollution de l’air à purifier, | la qualité de l’air purifiée, la capacité filtrante du ou des filtres, la perte de charge | au travers du ou des filtres, une commande externe, la présence de personnes ou | d'animaux à proximité du mobilier urbain, etc. En effet, il n'est pas utile de faire | fonctionner l'unité de purification d’air en permanence, même si la qualité de Pair | est insuffisante, par exemple lorsque le ou les filtres sont obturés ou ont perdus | leur pouvoir filtrant, ce qui peut être détecté notamment par la perte de charge ou ; la puissance absorbée par le ou les ventilateurs ou par tout autre moyen, | notamment par comparaison de la qualité de l’air en amont et en aval du ou des ! filtres par exemple par des paires de capteurs appropriés, tels que les détecteurs |
9 | LU101733 | d’oxydes d’'azote, d'ozone, de particules (notamment des détecteurs optiques), etc. En variante, en fonction de la nature du ou des filtres, une humidité trop | élevée peut avoir des effets négatifs sur leurs performances et/ou leur longévité, 4 auquel cas il peut être avantageux d'arrêter le moyen de circulation d'air si | l'humidité ambiante dépasse un certain seuil. L'homme de métier connait les types | de capteurs nécessaires à déterminer ou mesurer les paramètres mentionnés ci- ) dessus. h
[0024] Dans des variantes particulièrement préférées, le mobilier urbain selon à l'invention comprend une unité de contrôle telle que décrite ci-dessus, qui est | connectée à un ou plusieurs capteurs adaptés à mesurer le degré de pollution de | Fair à purifier concernant certains ou tous les polluants d’intérêt, le ou les capteurs ‘ étant disposé à un endroit approprié du mobilier urbain, notamment à l’extérieur | du mobilier urbain, dans le corps de boitier, ou à l’intérieur de l'unité de purification 7 d'air, de préférence en amont du au moins un filtre. |
[0025] L'unité de purification d’air comprend en outre de préférence une unité de . stockage (les valeurs) du ou des paramètres prédéfinis ou déterminés, notamment : la capacité filtrante du ou des filtres ou la perte de charge au travers du ou des . filtres, de manière particulièrement préférée l’évolution au cours du temps d’un ou : de plusieurs des paramètres déterminés. Ces informations sont stockées dans . l'unité de stockage et peuvent servir à permettre à l’unité de contrôle de régler le | moyen de circulation d’air, à fournir des données permettant d’établir des . statistiques de la pollution à un moment donné ou pendant une période donnée. . Ces informations peuvent également être transmises à l'extérieur du mobilier 2 urbain, notamment de manière physique par remplacement de l’unité de stockage | (par exemple sous forme d’un stick USB) lors d’une intervention sur le mobilier | urbain, l’unité de purification ou lors du remplacement d’un filtre. En variante les | informations stockées peuvent être transmises par voie filaire par le réseau | électrique ou par transmission sans fil (WiFi, 3G, 4G, etc.) vers un centre de | collecte des données relatives à la pollution de lair ou encore relatives aux | conditions atmosphériques, luminosité (ensoleillement), humidité, température, | etc. |
[0026] Dans des variantes avantageuses, l’unité de contrôle comprend, en outre, | un moyen de signalement d'état, l’unité de contrôle étant adaptée pour signaler un |
10 | LU101733 état de (non-)fonctionnement de l'unité de purification d'air et/ou la valeur d’un ou | de plusieurs paramètres prédéfinis ou déterminés, notamment la capacité filtrante | restante du ou des filtres, respectivement le temps restant prévu avant le ' remplacement des filtres, etc. |
[0027] De manière particulièrement avantageuse l'unité de purification d’air ou | l'unité de contrôle est géolocalisable, c’est-à-dire qu’elle intègre les informations | quant à sa localisation et que ces informations peuvent être transmises à | l'extérieur par exemple comme mentionné ci-dessus. Les données de | géolocalisation peuvent être déterminées à l'aide d'un terminal capable d'être | localisé grace a un systéme de positionnement par satellites et un récepteur GPS Ë par exemple, ou par d'autres techniques, par exemple encodage | individuel/permanent des coordonnées géographiques latitude/longitude. | L'intégration de ces données de géolocalisation facilite non seulement la | localisation d’une unité de purification particulière en cas de maintenance ou de . remplacement du ou des filtres, par exemple pour l’organisation des tournées . d’entretien, mais également la surveillance et la gestion à distance, y compris la ; détermination de la qualité de l’air dans un endroit déterminé, à tout instant. De . plus certaines fonctions d'intervention peuvent également être réalisées à . distance, par exemple la régénération de filtres, le basculement vers un autre | élément correspondant dans le cas d’éléments redondants, etc. ;
[0028] L'unité de purification d'air selon l'invention est particulièrement È avantageuse, parce qu’elle | e peut se fixer sur différents supports dans différents types de mobiliers . urbains, | e peut se placer même aux endroits où il n'y a pas de réseau électrique si elle | intègre ou si elle est reliée à une unité photovoltaïque, permettant ainsi une | grande autonomie d'installation, | e est facile d'installation car l'unité de purification d'air peut s'adapter à un | grand nombre de mobiliers urbains existants, .
e permet de rendre les espaces publics plus attractif, car il va sans dire que | respirer de l’air purifié est non seulement plus agréable, mais aussi un gain | pour la santé. En effet, la présence de l'unité de purification d'air vise à |
11 | LU101733 | réduire la surexposition par exemple aux pollens, allergènes, aux polluants | atmosphériques chimiques, voire à minimiser l’exposition aux pathogènes ) biologiques comme les bactéries et virus. |
[0029] De plus dans ses variantes avantageuses, elle peut être surveillée, Ë commandée et gérée à distance. Ainsi il est possible de gérer et de commander | des fonctions de chaque unité de purification a distance, par exemple en régulant . le débit de filtration et par conséquent notamment le bruit, par exemple pour éviter ’ des nuisances inutiles en fonction des bruits extérieurs, de la présence de É personnes autour du mobilier urbain, du moment dans la journée ou la nuit, du | bruit extérieur, etc. |
[0030] Comme mentionnée ci-dessus, l'invention propose également une à méthode de purification de l'air ambiant entourant le mobilier urbain, la méthode é comprenant les étapes d'aspiration de l'air à purifier dans l'unité de purification | d'air intégrée au mobilier urbain selon le premier aspect de l'invention, la | purification de l'air au moyen de filtres appropriés dans l'unité de purification d'air | et la redirection de l'air purifié autour dudit mobilier urbain. |
[0031] Au sens de l'invention, on entend par « autour du mobilier urbain », les a environs immédiats autour du mobilier urbain en question ayant un rayon allant | jusqu'à quelques mètres, voire quelques dizaines de metres autour de celui-ci. |
[0032] Le troisième aspect de l'invention concerne l'utilisation du mobilier urbain | pour purifier l'air par aspiration de l'air à purifier dans une unité de purification d'air } intégrée au mobilier urbain selon le premier aspect de l'invention, puis la | purification de l'air à l'intérieur de ladite unité de purification d'air et enfin la | redirection de l'air purifié autour dudit mobilier urbain. L'invention concerne tout | particulièrement l’utilisation du mobilier urbain pour purifier l'air pour réduire la : pollution biologique de l’air en milieu urbain, en particulier pour réduire la teneur | de Fair ambiant en pathogènes microbiologiques, comme les bactéries et virus. |
[0033] Dans des modes de réalisation particulièrement avantageux, l'invention | concerne plus spécifiquement un panneau d'affichage ou panneau publicitaire | adapté pour purifier de l'air en milieu urbain comprenant au moins un dispositif de | présentation d'images adapté pour présenter une image sous forme d’affiche ou |
12 ; LU101733 | sur un écran, ledit panneau d'affichage ou panneau publicitaire étant caractérisé | en ce qu'il comprend une unité de purification d'air telle que définie ci-dessus. ;
[0034] Les performances de purification des unités de purification d'air intégrées ‘ dans les mobiliers urbains sont de préférence exprimées en termes de « clean air | delivery rate » ou « CADR » élaborées par l'Association of Home Appliance ‘ Manufacturers (AHAM) et sont mesurées selon une procédure spécifiée par ANSI . / AHAM AC-1. En variante ou en plus, ces performances peuvent être exprimés | selon la norme AFNOR XP B44-200, respectivement la norme subséquente NF | B44-200 ou équivalentes pour les applications extérieures. |
[0035] Au sens de l'invention, on entend par « panneau daffichage » ou | « panneau publicitaire », un panneau présentant au moins une surface destinée à 0 la pose de messages destiné au public. La surface est destinée à recevoir les ; informations soit sous forme de papier, d'affiches, soit l'affichage peut être sous | forme numérique, notamment sous forme d’un écran d'affichage. .
[0036] Le panneau d'affichage ou publicitaire selon l'invention comprend ; généralement au moins un châssis. En général ledit châssis est en métal tel que © l'acier, en matière plastique, voire en bois et est de taille variable, allant de | quelques dizaines de centimètres à plusieurs mètres de hauteur. 2
[0037] Dans un mode de réalisation préféré, le châssis comprend un espace | interne aménagé pour recevoir l'unité de purification d'air et permettant ainsi les | flux d'air entrant et sortant. 2
[0038] Dans des modes de réalisation particulièrement avantageux, l'invention | concerne plus spécifiquement un abri destiné aux usagers des transports en 7 commun comprenant le panneau d'affichage ou publicitaire tel que décrit ici. | Brève description des dessins y
[0039] D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la | description détaillée de quelques modes de réalisation avantageux présentés ci- | dessous, à titre d'illustration, en se référant aux dessins annexés. Ceux-ci | montrent: | Fig. 1: illustre un mode de réalisation schématique d'une unité de purification d'air | fixée dans un mobilier urbain quelconque; et |
LU101733 ' Fig. 2: est une représentation schématique d'un mode de réalisation d'un | panneau d'affichage comprenant une unité de purification d'air. | Description d'une exécution préférée |
[0040] Sur la figure 1, un mobilier urbain 10 comprend une unité de purification | d'air 12 intégrée a ce mobilier urbain 10. |
[0041] Le mobilier urbain 10 peut être choisi notamment parmi un panneau | d'affichage, des bancs publics, des poubelles, des sanitaires publics, des boîtes | aux lettres publiques, des lampadaires, des bornes à vélo, des grilles, des points | d'eau, des aubettes, des édicules d'accès aux stations de métro ou des abris | destinés aux usagers des transports en commun. Le mobilier urbain 10 ’ convenant à la réalisation de l'invention peut donc être de taille et de forme très | variables et être présent au sol, sur des façades d'habitation ou de bureau et de | manière générale être présent sur toute surface verticale, horizontale ou oblique | en milieu urbain. |
[0042] Comme illustré à la figure 1, l'unité de purification d'air 12 comprend un Ë corps de boitier 13. Le corps de boitier 13 peut être de toute forme appropriée, en | particulier le corps de boitier 13 est parallélépipédique ou cylindrique. Le corps de | boitier 13 comprend au moins une entrée d'air 18 et une sortie d'air 20 qui sont | prévues dans le corps du boîtier 13. L'entrée et la sortie d'air 18, 20 sont de | préférence disposées a l'opposé l'une de l'autre par rapport au corps de boitier. | Dans cette configuration, l’air entrant peut être dirigé verticalement a travers le | corps de boîtier 16. .
[0043] Un moyen de circulation de l'air 16 est disposé à l'intérieur du corps du 1 boîtier 13 pour faire circuler l'air extérieur de l'entrée d'air 18 vers la sortie d'air 20 , à travers un système de circulation d'air. A l'intérieur du corps de boîtier 13, la | disposition des éléments successifs dans le système de circulation d'air est par | exemple la suivante : un ou plusieurs filtres 14 sont appliqués selon le type de | microparticules de poussiére, de matiéres organiques, de bactéries ou de virus | devant être filtrés. De préférence, l’air aspiré va donc traverser une série de | plusieurs filtres 14. Dans ce cas, les filtres 14 ont chacun leur propre fonction et | ciblent généralement des polluants différents. S'ils sont connectés en série, ils | permettent ainsi de neutraliser efficacement de nombreux types de polluants, et |
14 ; LU101733 É Fair purifié rejeté 20 par l'unité de purification d’air 12 est ainsi partiellement ou | globalement dépollué ou assaini. Ainsi, par la structure susmentionnée, le ou les ; filtres 14 absorbent, filtrent, dégradent, neutralisent et/ou stérilisent les différents | polluants présents dans l'air aspiré et traversant le corps de boitier 13. L'air purifié | (c’est-à-dire au moins partiellement débarrassé de polluants) est évacué vers ] l'atmosphère extérieure par la sortie d'air 20. |
[0044] Le moyen de circulation de l'air 16, par exemple sous la forme d'un à ventilateur, dans le mode de réalisation illustré dans la figure 1, est positionné en : aval du ou des filtres 14, bien que cet ordre puisse être inversé si désiré. En effet, | le ventilateur peut être également positionné en amont du ou des filtres voir entre : ceux-ci dans le cas d'une pluralité de filtres. Le ventilateur 16 dirige l'air au travers ] du ou de la pluralité de filtres 14. '
[0045] Le corps de boitier 13 comprend avantageusement une porte d'accès (non | représentée) au ou à la pluralité de filtres 14. Etant donné que le nettoyage de ; l'ensemble des filtres 14 n'est pas très commode, la conception de l'unité de ‘ purification d'air 12 permet de résoudre efficacement les problèmes posés par les ! inconvénients et les difficultés rencontrés pour nettoyer et remplacer de manière ; périodique l'ensemble des filtres 14. L'accès au ou a la pluralité de filtres 14 en ; est ainsi grandement simplifié. |
[0046] Une source d'électricité (non représentée) dans la présente invention est | choisie parmi le réseau électrique alimentant déjà le mobilier urbain ou des ) cellules photovoltaïques destinées à recharger une batterie logee dans le mobilier : urbain 10 et connectée au corps de boitier 13. Avantageusement, l'unité de | purification d'air 12 peut donc être autonome électriquement en fonctionnant à | l'énergie solaire et peut produire de façon autonome sa propre énergie électrique, | afin de limiter les contraintes de câblage au réseau et afin de limiter son impact | écologique. L'addition de l'unité de purification d'air 12 ne nécessite ainsi, ni | travaux de génie civil, ni intervention sur des réseaux électriques. |
[0047] L'unité de purification d'air 12 ou le mobilier urbain 10 peut en outre / comprendre un ou plusieurs capteurs (non représentés) afin de mesurer par | exemple le niveau de pollution de lair autour du mobilier urbain et ainsi | commander l'unité de purification 12 d'air en fonction du niveau de pollution |
15 | LU101733 . mesure. De tels capteurs permettent d’obtenir non seulement des mesures indicatives de la qualité de l’air mais pourrait également compléter des méthodes | de reference de surveillance continue de la qualité de l'air urbaine et spatialisée à moindre coût menée par des associations agréées. En pratique, dès qu'un seuil prédéterminé de pollution est atteint, les valeurs déterminées par le(s) capteur(s) | actionnent l'unité de purification d'air via l’unité de contrôle intégrée. i
[0048] Exemple: le panneau d'affichage ;
[0049] Les panneaux d'affichage ou panneaux publicitaires équipent toutes les ; villes, quelle que soit leur taille. Dans les grandes villes, celles de tailles | moyennes, ou encore les petites agglomérations, on remarque la présence de ces | panneaux. lls permettent aux municipalités d’afficher des informations utiles aux ! habitants de la commune. À l'entrée des mairies, piscines municipales, clubs de | sports, théâtres ou salles de spectacle et aussi dans les écoles, les vitrines | d'information à portes, avec bandeaux, sur poteaux, à fixations murales | assureront l'information des riverains et visiteurs. Ces panneaux se retrouvent ; donc dans la rue, sur ou dans les bâtiments ou encore dans les abris destinés aux | usagers des transports en commun et les stations de métro. |
[0050] Les panneaux d'affichage sont donc très nombreux et extrêmement ; utilisés. Les personnes dans la rue sont exposées à l'air pollué par des polluants ‘ chimiques, particulaires et (micro)biologiques et au vu de la très grande présence : de ces panneaux, ils offrent un parfait moyen de support à un purificateur d'air. En | effet, de nombreux panneaux se retrouvent dans les abris destinés aux usagers . des transports en commun ou les stations de métro c'est-à-dire proche de la ' circulation routière et dans des atmosphères confinées propices à la transmission | des germes et pathogènes. |
[0051] Comme illustré à la figure 2, le panneau d'affichage 22 est mise en œuvre | afin de purifier l'air autour, de préférence dans un rayon de 5 mètres ou plus, dudit | panneau 22. |
[0052] Le panneau d'affichage 22 comprend au moins un châssis 24 adapté / pour présenter une image et réalisé en métal et/ou en matière plastique. Le au | moins un châssis 24 est préférentiellement carré ou rectangulaire et de taille | variable, notamment de quelques centimètres à plusieurs mètres. Ce châssis 24 |
18 | LU101733 | peut être présent uniquement en avant du panneau de manière à former une face . d'affichage avant mais également en arrière du panneau, de manière opposée et x de façon à former une face d'affichage avant et arrière. ;
[0053] Le panneau d'affichage 22 comprend également au moins une affiche 26 | disposée en regard du châssis 24 qui peut être optionnellement fermée par une | vitre. Le panneau d'affichage 22 est adapté pour présenter une image ou une | séquence d'images. L'affiche 26 est réalisée par exemple en papier ou sous la | forme d'une feuille synthétique transparente ou translucide. Un dispositif | d'éclairage ou de rétro-éclairage peut étre prévu pour respectivement éclairer ou | rétroéclairer l'affiche. Dans une autre variante, le au moins un châssis 24 peut par | exemple être un écran électronique, et notamment un écran à diodes « électroluminescentes ou similaire. ;
[0054] Le panneau d'affichage 22 comprend une unité de purification d'air 12 - équipé d'un ou de plusieurs filtres appropriés capables de purifier l'air pollué par la 2 pollution urbaine. |
[0055] En pratique, l'unité de purification d'air 12 peut se fixer à un endroit | quelconque du panneau d'affichage 22 par tout moyen approprié tel que des | boulons, des clous ou de la colle ou s'y trouver dans un espace interne aménagé . pour recevoir l'unité de purification d'air 12 et permettant ainsi les flux d'air entrant 1 et sortant, par exemple dans le châssis 24 adapté pour présenter une image. . Dans cette dernière variante, les flux d'air entrant et sortant se font via un réseau 3 de trous (non représenté) dans le châssis 24. |
[0056] L'unité de purification d'air 12 peut être connectée au système © d'alimentation électrique (non représenté) du panneau d'affichage 22. En É variante, en cas d'absence de réseau électrique, l'unité de purification d'air 12 est ; connectée à une batterie rechargée par des cellules photovoltaïques (non | représenté). |
[0057] La purification de l'air se fait de manière suivante, l'air à purifier est aspiré | dans ou vers le panneau d'affichage 22, l'air est ensuite purifié au contact des | filtres appropriés se trouvant dans l'unité de purification d'air 12 puis celui-ci est | redirigé autour du panneau d'affichage 22. |
LU101733 |
[0058] Le panneau d'affichage 22 peut être, en outre, fixé ou être intégré a tout 0 type de mobilier urbain tel que des abris destinés aux usagers des transports en a commun ou tous matériels d'information et de communication. a
[0059] Avantageusement, le panneau d'affichage 22, peut comprendre un | capteur fixé sur l'unité de purification d'air, configuré pour surveiller le niveau de | pollution de l'air ambiant. Dès qu'un seuil prédéterminé de pollution est atteint, le a capteur actionne l'unité de purification d'air (non représenté). }
[0060] L'invention propose donc de prendre avantage de la présence de | nombreux mobiliers urbains a travers une ville afin d'offrir a la population des villes | des périmètres dont l'air est propre et purifié. | Légende: © mobilier urbain | 12 unité de purification d'air | 13 corps de boitier . 14 filtre(s) | 16 ventilateur É 18 air pollué ; air purifié | 22 panneau d'affichage ou publicitaire | 24 chassis | 26 affiche .

Claims (15)

18 | LU101733 | Revendications L
1. Mobilier urbain comprenant une unité de purification d'air intégré au sein du | mobilier urbain, adapté pour purifier l'air environnant de polluants chimiques, | particulaires et/ou biologiques, I'unité de purification d'air comprenant: | - un corps de boitier comprenant une entrée d'air et une sortie d'air en | connexion fluidique avec au moins un moyen de circulation d'air, le au © moins un moyen de circulation d'air étant agencé pour aspirer de l'air .
extérieur a purifier à l'entrée d'air et à évacuer de lair purifié à | l'extérieur par la sortie d'air, .
- au moins un filtre qui est agencé dans le corps de boitier en connexion . fluidique avec le moyen de circulation d'air et qui est adapté pour | purifier l’air par filtration d'au moins une partie des polluants contenus ; dans l'air à purifier, les polluants étant choisis parmi les oxydes d'azote | et de soufre, l'ozone, les composés organiques volatils, les particules | fines organiques et inorganiques, les odeurs, les pollens, les poils, les | acariens, les microorganismes, et/ou les virus, .
- un moyen de connexion à une source d'alimentation en électricité, | dans lequel, l'unité de purification et/ou le ou les filtres sont installés de | manière amovible et sont accessibles par un moyen d'accès prévu dans le | mobilier urbain, ce dernier étant de préférence sélectionné parmi les | panneaux d'affichage et publicitaires, les bancs publics, les poubelles, les | sanitaires publics, les boîtes aux lettres publiques, les lampadaires, les bornes © mom à vélo, les grilles, les points d'eau, les aubettes, les édicules d'accès aux Ë stations de métro ou les abris destinés aux usagers des transports en | commun. |
2. Mobilier urbain selon la revendication 1, dans lequel le moyen de circulation É d'air est placé en amont et/ou en aval du au moins un filtre, le moyen de | circulation d'air comprenant de préférence un ventilateur, tel qu’un ventilateur Ë centrifuge, axial ou tangentiel. 5
3. Mobilier urbain selon la revendication 1 ou 2, dans lequel plusieurs filtres sont | prévus sous forme d’un bloc-filtre amovible comprenant plusieurs filtres .
19 | LU101733 .
solidaires sous forme d’une unité de filtration amovible, de manière | particulièrement préférée un bloc-filtre combinant un filtre électrostatique, un | filtre ioniseur et éventuellement un filtre (photo)catalytique. l
4. Mobilier urbain selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans | lequel la source d'alimentation en électricité est choisie parmi le réseau . électrique, une unité photovoltaïque et/ou une batterie, de préférence le | réseau électrique ou une unité photovoltaïque connectée à une batterie logée | dans le mobilier urbain. |
5. Mobilier urbain selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans . lequel l’unité de purification d’air comprend, en outre, une unité de contrôle | adaptée pour régler le moyen de circulation d’air en fonction d’un ou plusieurs | paramètres prédéfinis ou déterminés, choisis parmi l'heure, la date, la | température, la luminosité ambiante, l'humidité ambiante, la piuie, le vent, l’état Ë de charge d’une batterie, le degré de pollution de Fair a purifier, la qualité de ; l’air purifiée, la capacité filtrante du ou des filtres, la perte de charge au travers > du ou des filtres, une commande externe et/ou la présence de personnes ou | d’animaux à proximité du mobilier urbain. ;
6. Mobilier urbain selon la revendication 5, dans lequel l’unité de contrôle est ) connectée à un capteur adapté à mesurer le degré de pollution de l’air, le ; capteur étant disposé à l’extérieur du mobilier urbain, dans le corps de boitier, .
ou à l’intérieur de l'unité de purification d'air, de préférence en amont du au . moins un filtre. 2
7. Mobilier urbain selon la revendication 5 ou 6, dans lequel l’unité de purification ; d’air comprend, en outre, une unité de stockage du ou des paramètres . déterminés, de préférence la capacité filtrante du ou des filtres ou la perte de É charge au travers du ou des filtres, de manière particulièrement préférée l’évolution au cours du temps d'un ou de plusieurs des paramètres déterminés. |
8. Mobilier urbain selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel ’ l’unité de contrôle comprend, en outre, un moyen de signalement d’état, l'unité | de contrôle étant adaptée pour signaler un état de fonctionnement de l'unité de É purification d'air et/ou la valeur d’un ou de plusieurs paramètres prédéfinis ou | déterminés, de préférence à distance par voie filaire, en particulier par le |
LU101738 | | réseau électrique, ou par transmission sans fil en combinaison avec des 2 données de géolocalisation de l’unité de purification d'air. |
9. Mobilier urbain selon l'une quelconque des revendications précédentes, le | mobilier urbain étant ou comprend un panneau d'affichage ou un panneau | publicitaire. |
10. Panneau d'affichage ou panneau publicitaire adapté pour purifier de l'air en É milieu urbain comprenant au moins un dispositif de présentation d'images Ë adapté pour présenter une image sous forme d'affiche ou sur un écran, ledit © panneau d'affichage ou panneau publicitaire étant caractérisé en ce qu'il © comprend une unité de purification d'air telle que définie dans l’une ' quelconque des revendications 1 à 8. |
11. Abri, en particulier abris destiné aux usagers des transports en commun, . comprenant au moins un panneau d'affichage ou panneau publicitaire selon la | revendication 10. a
12. Méthode de purification d'air ambiant en milieu urbain au moyen d’un ou de , plusieurs mobiliers urbains selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, | d’un ou de plusieurs panneaux d'affichage ou panneaux publicitaires selon la , revendication 10 et/ou d’un ou de plusieurs abris selon la revendication 11, © comprenant les étapes de : x - aspiration d'air à purifier par l'entrée d'air dans une unité de purification Ë d'air intégrée au(x) mobilier(s) urbain(s) par activation du moyen de | circulation d'air, | - purification de l'air à purifier au moyen du au moins un filtre dans l'unité - de purification d'air, et L - rejet de l'air purifié par la sortie d'air à l’extérieur dudit mobilier urbain. |
13. Méthode de purification d'air ambiant en milieu urbain selon la revendication 0 12, dans laquelle la purification de l’air est contrôlée par le réglage du moyen | de circulation d'air en fonction d’un ou plusieurs paramètres prédéfinis ou © déterminés, choisis parmi l’heure, la date, la temperature, la luminosité | ambiante, l'humidité ambiante, la pluie, le vent, l’état de charge d’une batterie, à le degré de pollution de l’air a purifier, la qualité de lair purifiée, la capacité |
LU101733 | fitrante du ou des filtres, la perte de charge au travers du ou des filtres, une ; commande externe et/ou la présence de personnes ou d'animaux à proximité ; du mobilier urbain, du panneau d'affichage ou publicitaire ou de l’abri. |
14. Utilisation d’un ou de plusieurs mobiliers urbains selon l’une quelconque des | revendications 1 à 9, d’un ou de plusieurs panneaux d'affichage ou panneaux | publicitaires selon la revendication 10 et/ou d'un ou de plusieurs abris selon la | revendication 11, pour améliorer la qualité de l’air et réduire la pollution de Pair ; en milieu urbain. |
15. Utilisation d’un ou de plusieurs mobiliers urbains selon l’une quelconque des | revendications 1 a 9, d'un ou de plusieurs panneaux d'affichage ou panneaux ! publicitaires selon la revendication 10 et/ou d’un ou de plusieurs abris selon la | revendication 11, pour réduire la pollution biologique de l’air en milieu urbain, | en particulier pour réduire la teneur de l’air ambiant en pathogènes - microbiologiques, comme les bactéries et virus. .
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