ÉCHAPPANT

A I,A COMBrSTION.

mètres cnl)es.

La connaissance des puissances catorifiques permet de trouver quel est réellement le combustible le moins cher, dès qu'on connaît les prix marchands. Il suffit, en effet, de calculer le prix de revient d'une même qii.intité de chaleur développée par les différents combustibles. Supposons, par exemple, que les prix du bois à brûler (à 0,30 d'eau) et du coke soient 45 et 60 francs les 1,000 kilos. Le prix de 1,000 calories développées par le premier sera

\ 0f%045x^=-0'%015. Pour le second, le prix de la même quantité de chaleur

sera Of%06x^ = 0''S0076. On voit que, malgré la différence de prix des

1,000 kilos, le combustible le plus économique est de beaucoup celui qui paraît le plus cher. En appliquant le même calcul au gaz de l'éclairage, dont le prix est à Paris, O^SSO le mètre cube pesant 0'',76, on arrive au prix de O'^OSO? pour les 1,000 calories, or, ce prix est réellement trop faible, car on a attribué à ce gaz la puissance calorifique de l'hydrogène proto-carboné qu'il Ui'a pas. Ces chiffres exphquent le peu d'extension de ce mode de chauffage pour les appartements, malgré les grands avantages qu'il présente sous d'autres rapports.

Différents appareils de chauffage, i" Cheminées. Les cheminées sont constituées par une cavité ordinairement rectangulaire, encastrée dans un gros mur ou simplement juxtaposée à celui-ci. Au-dessus de cette cavité prend naissance un tuyau qui monte verticalement, autant que possible, et vient déboucher

Fig. 1,

au-dessus du toit. Le mécanisme de cet appareil est fort simple. Le combustible, soulevé par les cbenets ou placé sur une grille, dégage des gaz qui, malgré la proportion d'acide carbonique qu'ils contiennent, sont plus légers que l'air, à cause de leur température élevée. Ces gaz ne tardent pas à provoquer un appel énergique qui, nou-seulemeiit absor!,'e les produits de la combustion, mais encore aspire l'air de l'appartement. La clieminée devient ainsi un agent actil de ventilation. Dans nos appartements modernes, l'air, ainsi évacué par la cheminée, est remplacé par de l'air qui pénètre par tous les mal-joints des portes, fenêtres, parquet, etc. C'est là une circonstance fâcheuse, car cet air peut être froid et insalubre. Que si on réussit, à l'aide de bourlets ou par tout autre moyen, à fermer ces mal-joints, la cheminée ne fonctionne plus et fume. Dans les cheminées anciennes, telles qu'on les construisait au commencement de ce siècle, cet inconvénient n'existait pas. L'air puisé à l'extérieur était apporté par un tuyau spécial, et était versé en avant du foyer, entre les deux tabliers fixes A B et A' B' (fig. i).

Cette disposition avait l'inconvénient de pro-

duire un courant d'air froid désagréable, et '^^^^^**^'^'*^~^^^'*^ de ne pas concourir d'une manière aussi active à la ventilation.

Le plus grave inconvénient des cheminées provient de la faible proportion de chaleur développée qu'elles utilisent. Nous avons indiqué sommairement, à piopos des différents combustibles, ce qu'on entendait par calorique rayonnant et calorique transmis par contact. On admet que, pendant la combustion du bois, le quart du caloi ique s'échappe sous forme rayonnante. D'autre part, une partie seulement des rayons calorifiques pénètre dans la chambre ; les autres vont frapper les parois de la cheminée qui les absorbent. La proportion des rayons qui pénètrent dans la chambre, est, pour nos cheminées ordinaires, environ un quart. Il résulte de là que la proportion de chaleur utilisée est un seizième ou environ 0,06 de la chaleur totale. Les quinze autres seizièmes sont employés à chaufler l'air qui s'échappe par le tuyau. On voit qu'il y a grand avantage à brûler surtout des combustibles à pouvoir rayonnant considérable. Tels sont le charbon de bois, le charbon de terre, et surtout le coke, dont la chaleur rayonnée est environ la moitié de la chaleur totale. Pour ces combustibles, la proportion de calorique utihsé est un huitième ou 0,12. C'est pour ces raisons que dans les cheminées modernes, mventées par Lhomond, on a placé, autour du foyer rétréci et garni d'une tôle mobile, des pans inclinés de faïence blanche qui réfléchissent vers l'appartement le calorique qui vient les frapper, et qui était perdu dans les anciennes cheminées Rumford, qu'on voit encore dans les vieilles maisons.

C'est pour utiliser une plus grande proportion du calorique rayonné, qu'à plusieurs reprises on a essayé de faire avancer le foyer en avant de la cheminée, et même de le découvrir presque entièrement en renversant la flamme. Tous ces appareils ont l'inconvénient de nécessiter un tirage très-énergique, sous peine de voir les produits gazeux de la combustion pénétrer dans le local à chaulfer. L'invention des bûches, dites économiques, est bien plus pratique. Ces bûches, (abri-

quées avec un mélange de terre à poêle, d'escarbilles, de mâchefer, ou même simplement en Ibiite, semblent destinées à remplacer, avec une économie apparente, puisqu'elles sont incombustibles, la bûche de fond qu'on met ordinairement dans les foyers. Son rôle est en réalité bien plus important. Elle s'échauffe au contact du combustible, et comme son pouvoir rayonnant est considérable, elle transforme le calorique qu'elle a reçu par contact, en calorique rayonnant utile pour le chauffage.

Un autre inconvénient des cheminées résulte de la nature même du calorique qu'elles utilisent. Les personnes qui viennent se grouper autour du foyer pour intercepter à leur profit les rayons calorifiques, ne sont en réalité chauffées que d'un seul côté. Elles reçoivent, sur la partie opposée au feu, les veines d'air froid qui pénètrent par les mal-joints et alimentent le tirage. Cette condition est mauvaise. Il est clair que le mode de chauffage, pour être parfait, doit placer l'homme dans les conditions oii il se trouve naturellement lorsque la saison est tempérée.

En outre, les cheminées sont, de tous les appareils de chauffage, ceux qui provoquent la ventilation la plus active. Une cheminée ordinaire débite de 4 à 800 mètres cubes d'air par heure. Ce sont A à 800 mètres cubes d'air glacé qui pénètrent de l'extérieur dans la pièce à chauffer; et si on veut rapprocher cette circonstance défavorable de la proportion minime de chaleur utilisée, on en déduit que les cheminées sont des appareils très-imparfaits et n'atteignant que très-mal leur but qui est, avant tout, de chauffer.

En résumé, les cheminées présentent les inconvénients suivants :

1» Elles n'utihsent qu'une fraction minime du calorique développé (environ six centièmes) ;

2" Il est impossible d'assurer leur fonctionnement pendant la nuit ;

3» Elles ne chauffent que par rayonnement, d'oiî résulte l'inconvénient, connu de tous, d'avoir les pieds chauds et le dos gelé.

4" Elles ventilent avec énergie ce qui est un avantage, lorsque la ventilation a été disposée méthodiquement, et ce qui est un inconvénient dans le cas contraire, de beaucoup le plus fréquent. Cette ventilation continue la miit, longtemps après que le feu est éteint ; de telle sorte qu'alors la cheminée devient un instrument de refroidissement ;

5" Elles exposent aux accidents qui résultent de l'inflammation malheureusement fréquente des vêtements de femmes ou d'enfants. Ceux-ci, qui sont légers et flottants, sont attirés énergiquement par le courant d'air résultant du tirage, et poussés dans le loyer'.

' On remédie très-bien à cet inconvénient au moyen d'une barre de fer de O-'.OIS de dia- |.p mètre, à laquelle on donne la forme indiquée

dans la figure ci-contre, qui la représente vue en perspective. Les deux branches AB sont placées sur le sol, parallèlement aux chenets, et en dehors. Les extrémités B, viennent buter contre B la plaque de fonte qui garnit le fond de la cheminée, et ces branches sont enterrées dans la cendre. Il résulte de celte disposition que la partie DC est solidement maintenue à une hauteur AC, en avant du foyer, si les branches AB sont assez longues. Cet appareil, peu coûteux, fournit en outre un point d'appui commode pour se chauffer Fig. 2. les pieds. Il est excellent, et mérite d'être adopté.

Voici les dimensions de ceux que j'ai fait construire. AB = 0'°,47 à 0"° ,50 suivant la profondeur de la cheminée : CD = 0'",45 et AD = 0"'/28.

5ïl

A côté de tous ces inconvénients, les cheminées ont quelques avantages •

1» Elles ne modifient que peu l'état hygrométrique de l'air, précisément parce qu'elles ne le chauffent presque pas.

2» En raison de leur peu d'énergie comme instrument de chauffage, elles couviennent spécialement aux tempéraments pour lesquels le chauffage trop intense constitue un danger; telles sont les constitutions pléthoriques," disposées aux congestions céphaliques.

5° Enfin, il faut bien en convenir, la vue du feu est excessivement agréable par une froide soirée d'hiver. L'hygiène a le droit de tenir compte de cette circonstance. C'est avec raison que le poëte dit :

Combien le feu tient douce compagnie.

La cheminée se prête admirablement à l'innocente manie de tisonner, si chère aux vieillards. En Angleterre, les salles des hôpitaux sont chauffées fi l'aide de cheminées où l'on brûle la houille, et ces raisons sont invoquées en faveur de ce mode de chauffage, évidemment dispendieux malgré le bas prix du charbon de terre dans ce pays .

Cheminées perfectionnées. On a fait de nombreuses tentatives pour éviter

S^SJi^Siy^W

Fis. 3.

Fis; 4.

tous ces inconvénients, et notamment pour augmenter la quantité de calorique réellement utilisé par le chauffage. Toutes ces tentatives (à part l'invention des bûches économiques de Kumford) reposent sur le même principe : chauffer de l'air au contact d'une paroi en tôle, et le déverser dans la chambre.

Eu premier lieu se trouvent les ouvertures appelées bouches de chaleur, qui sont placées sur le côté de nos cheminées modernes. L'air, ordinairement puisé

sous le planclicr, s'échauffe au contact des parois chaudes du foyer, et vient déboucher par ces orifices qui présentent tous C inconvénient d'être infiniment trop petits. Leur surface est à peiue de quelques centimètres carrés ; aussi leur action est-elle insignifiante.

La disposition suivante est bien préférable (fig. 5). On voit que l'air brûlé (on appelle ain^i l'air irrespirable qii a servi à la combustion) circule dans un espace annulaire au centre duquel se trouve un tuyau en tôle. Celui-ci, dessiné en lignes pointillées dans le bas de la figure, circule au-dessous du plan6her, et va déboucher au dehors, dans un endroit oti l'air est salubre. Cet air, échauffé par le contact de la tôle chaude, monte incessamment dans le tuyau, et vient déboucher à la partie supérieure de la pièce, en suivant la marche indiquée par une flèche. Cet appareil est fort bon et bien conçu. 11 donne d'excellents résultats, lorsque les les tuyaux ont un diamètre convenable. Toutefois, il présente un inconvénient ; pour le l'amoner, il faut le démonter ce qui est coûteux et désagréable.

L'appareil représenté figure 4 n'a pas cet inconvénient. On voit à l'inspection du dessin que toule la modiiication consiste à faire passer l'air brûlé par le tuyau central, et l'air chauffé par le tuyau annulaire. Le mécanisme est le même, mais le ramonage peut s'effectuer sans rien démonter, ce qui est un immense avantage. L'inconvénient de ces dispositions, est qu'on ne peut les installer après coup sans occasionner une assez grande dépense.

On a imaginé un grand nombre d'autres dispositions toutes plus ou moins compliquées, et reposant sur le même principe. L'une des plus usitées, à Paris.

en ce moment, est représentée fig. 5, 6 et 7. Elle consiste en une série de tuyaux rectangulaires, placés en quinconces, et dont on voit la coupe fig. 7. Ces tuyaux sont vus au fond du foyer dans la figure qui représente la cheminée vue de face; ils sont placés obliquement, ainsi qu'on le voit dans la coupe, suivant un plan médian (fig. 6). L'air froid puisé à l'extérieur en A (fig. 6) pénètre en B dans un tuyau horizontal placé au bas et au fond du foyer. C'est h la partie supérieure de ce tuyau horizontal que viennent s'ajuster tous les tuyaux prisnialiqiies décrits en,

nremier lieu. L'air, après avoir traversé de bas en haut tous ces petits tuyaux, se réunit dans un second tuyau horizontal C qui vient aboutir à deux larges bouches de clialeur D. Cet appareil fonctionne assez bien.

Un des perfectionnements les plus heureux consiste dans les cbeminées dites à la prussienne. Ces cbeminées sont mobiles ; elles appartiennent, en conséquence, au locataire qui recule moins devant la dépense pour un appareil qu'il pourra emporter s'il quitte son appartement. Elles sont construites en tôle, garnie de briques à l'intérieur, et munies d'un tuyau de poêle qu'on peut engager dans le tuyau à tumée d'une cheminée ordinaire, ou mieux faire monter jusqu'au haut de la pièce, et diriger à travers le mur dans ce même tuyau qu'on doit obturer par le bas. La partie antérieure de ces cheminées mobiles est munie d'un tablier de tôle pouvant s'élever ou s'abaisser à volonté, au moyen d'une manivelle latérale. Ces excellents appareils servent de transition entre les cheminées proprement dites et les poêles. Ils chauffent par rayonnement autant que les cheminées ordinaires, et, de plus, ils échauffent l'air de la chambre par le contact de la cheminée elle-même et du tuyau à fumée. Si l'air, ainsi chauffé, est trop desséché, il est laciie d'y remédier en plaçant sur la cheminée un vase convenable remplie d'eau ainsi que nous le dirons plus loin. La ventilation qu'ils déterminent peut être au"^-' menlée ou diminuée, soit en modifiant la section du tuyau à fumée, soit en faisant fonctionner comme ventilateur, le tuyau de la cheminée de l'appartement, ce qui est toujours facile, puisqu'il suffit pour cela de ne pas obturer complètement ce tuyau par sa partie inférieure, ou même de le laisser complètement ouvert. Ces cheminées étaient en honneur autrefois ; aujourd'hui on les abandonne makré leurs qualités, parce qu'elles tiennent un peu de place, et que l'exiguïté de nos appartements croît tous les jours. Enfin, faut-il le dire, elles sont démodées. On en construit pourtant encore quelques-unes en fonte. Elles sont beaucoup plus petites, et destinées surtout à la combustion de la houille. Elles ont tout les inconvénients et avantages des poêles en fonte dont nous parlerons plus loin.

Cheminéssqui fument. Quel que soit le genre de cheminées adoplé, elles sont sujettes à un inconvénient commun dont nous avons tous ressenti les effets ; elles fument. Les causes de cet accident, et les moyens d'y remédier ont été décrits avec soin par Franklin , nous allons les passer sommairement en revue.

1° Difficulté de V introduction de l'air extérieur, il est clair que l'air brûlé et la fumée ne pourront sortir par le tuyau que si un volume d'air égal peut pénétrer dans la chambre pour le remplacer. Lorsque les mal-joints des portes et fenêtres sont insuffisants, deux cas peuvent se produire. Si le tuyau est lar^c il est traversé non-seulement par un courant ascendant d'air brûlé, mais encore par un courant descendant d'air intérieur puisé au sommet. Ces deux veines se mélangent toujours plus ou moins, de telle sorte que celle qui descend ne pénètre dans la chambre que mélangée de fumée. Si, au contraire, la section du tuyau est faible la colonne d'air brûlé s'arrête plus ou moins dans le tuyau, et la cheminée fonc^ tienne en partie comme s'il était bouché. 11 est indispensable, en effet, que la vitesse de l'air brûlé dans le tuyau soit suffisante pour absorber tous les produits de la combustion. Cet effet se produit surtout au moment oii on allume le feu, parce que le tirage n'étant pas encore établi, ne peut imprimer à l'air qui pénètre parles mal-joints, une vitesse assez grande. Dans ce dernier cas, il suffit d'entr'ouvrir momentanément une fenêtre pour remédier au mal et permettre à la combustion de bien s'établir.

Pour obvier à tous ces inconvénients, il faut, si la section ilu tuyau est trop

bU CHAUFFAGE.

grande, la diminuer, en se rappelant que. le point de rétrécissement doit autant qne possible être en amont du foyer. Enfin, il faut ménager à l'air extérieur une entrée facile, soit par un canal placé sous le parquet, soit par une ouverture (ou ventonse) pratiquée dans une porte ou une fenêtre, et placée de telle sorte que l'air qui est ainsi introduit ne vienne pas frapper les habitants.

2" Lorsque l'air brûlé peut se mélanger d'une grande quantité d'air puisé dans la chambre, la température de la colonne ascendante n'est plus suffisante, et la cheminée fume. Le seul remède consiste dans le rétrécissement permanent en aval, et surtout en amont du foyer si cela est possible (à l'aide, par exemple, d'un

tablier mobile).

3° La cheminée, pour bien fonctionner, doit avoir une certaine hauteur. Dans le cas d'insuffisance sous ce rapport, il faut, si on ne peut l'exhausser, rétrécir le foyer,

4» La quatrième cause du dégagement de la fumée provient de l'action de deux cheminées l'une sur l'autre. Si, dans un appartement fermé et composé de pièces communiquant entre elles, se trouvent deux cheminées dont une seule est allumée ; l'air nécessaire à son tirage pénétrera du dehors par le tuyau de celle qui est éteinte. Si, à ce moment on veut allumer cette dernière, toute la fumée qu'elle produit, sera reloulée dans l'appartement. Si nous supposons les deux cheminées allumées, comme le tirage de l'une sera toujours plus énergique, soit parce qu'elle est plus échauffée, soit jiarce que son tuyau est mieux fait, soit pour toute autre cause, elle finira toujours par renverser le tirage de la plus faible, et dès qne cet effet sera obtenu, il persistera avec d'autant plus de stabilité que le tuyau de cette dernière sera rempli d'air froid puisé à l'extérieur.

Ce mécanisme est important à connaître pour la raison suivante. Dans le premier cas que nous avons supposé, l'air extérieur pénétrant par le tuyau de la cheminée non allumée, remp'ira l'appartement d'une oJeur désagréable de suie, ce qui ne constitue pas un danger. Mais si, à un étage voisin, une cheminée branchée sur le même tuyau dégage des gaz asphyxiants, ceux-ci peuvent être contraints à descendre, aspirés par la cheminée qui fonctionne seule dans l'appartement dont nous parlons, et causer la mort des habitants. Cet accident se produit assez fréquemment, surtout lorsque les architectes, en dépit des ordonnances rendues à ce sujet, font déverser la fumée de toutes les cheminées superposées d'étages en étages dans un seul et même tuyau S au lieu de réserver un tuyau spécial à chacune d'elles, comme cela se pratiquait autrefois [voy. Charbon (Asphyxie par le)].

Le seul remède contre cet accident consiste à ménager une entrée facile à l'air extérieur, et à tamponner les cheminées par lesquelles des gaz délétères peuvent pénétrer dans l'appartement.

5» On prétend que lorsque le soleil frappe le haut d'une cheminée, celle-ci fume. Le fait est vrai, en voici l'explication. Pour que le tirage s'effectue, il faut que l'air contenu dans la cheminée ait une température plus élevée qu'une colonne d'air de même hauteur et de même niveau prise à l'extérieur. Plus la différence de température est grande, plus le tirage est actif. Or il est iacile de voir que si l'air extérieur s'échauffe, cette différence diminue. Cet effet est produit par le soleil qui échauffe la masse de l'air, surtout près du soi et des murs de nos habitations. Le seul remède à apporter à cet inconvénient consiste à exagérer un peu les conditions d'un bon tirage, de manière à ce qu'il s'effectue encore malgré celte circonstance défavorable.

< Il est facile de constater lorsqu'on démolit les maisons à Paris, que ce fait se produit souvent ; 11 suffit de suivre la trace noire que les cheminées laissent sur les murs mitoyens.

Quant a 1 inHuence des vents, elle s'explique d'elie-mêmo. Pour y obvier il la„t élever le tuyau au-dessus du faîte des toits voisins, de manière à éviter 1 s i^o qui se produisent dans l'air et le surmonter d'appareils appropriés (va Fm^ 20 Poêles. Les poêles sont des appareils de chauffage qui diffèrent de che mniees en ce que la combustion se produit dans une capacité close. Le plus sm " vent, Ils sont portatifs. L'an- brûlé, dans ce cas, s'échappe ordinairemei par uû tuyau en to e qu on engage directenent dans une cheminée, soit par le b^ soi" au ras du plafond, ce qui vaut mieux. Quelquefois, 'les poêles sont encastrés d.ns un mur ou le tuyau à famée peut être dissiu.ulé. lJ volume de ce p at varie beaucoup, on leur donne quelquefois plusieurs mèlres de haut •

Les matériaux qui servent à construire les poêles sont la lonte ou ia tôle et les briques refractaires, revêtues souvent de carreaux en faïence

La disposition intérieure des poêles est partout la même. Le combustible re pose sur une forte grille en fer, par les interstices de laquelle arrive l'air le J^^^ e qui livre passage aux cendres. Ces dernières tombent,dans le cendrier quTdd être assez grand, et communique avec l'air extérieur au moyen d'une portT cou hsse. Ce le-ci pe.^et de modérer l'arrivée de l'air, et, parlonséqu md rèZ , avec la plus grande précision l'activité de la combustion, sans qn' 1 soit poss h même par une obturation complète, de faire fumer le poêle ^ '

Lair brûle parcourt souvent un chemin assez long dans le poêle, en circuhnt dans des canaux m nages à cet effet, etfinit par s'engager dai/le tuyau. Celuc peut également présenter des circonvolutions qui permettent d'utili er une p u g onde partie de la chaleur produite. Il est pourvu ordinairement d'un clef à 1 a,de de laquelle on peut l'obturer plus ou moins complètement Cette cle it destinée a modérer le tirage et à régler la combustion, nLs elle a l'in u In e provoquer e dégagement de gaz brûlés dans la ch;mbre, lorsque l'ob u „ rop complète. Elle peut devenir ainsi la cause d'asphyxie pendant le sommeU [voy. CuBBo. (Asphyxie par le)]. Il serait à désirer qu'on prescrivît aux const^c eurs d echa^icrer le diaphragme qu'elle fait mouvoir de manière à empêc er vn e ermeture absolue. Le mieux serait de la supprimer, et de la remplacer pa 1' b ation du cendrier. Dans certains pays, la section des tuyaux en tôle es un r tangle allonge. Cette forme est meilleure, pmsque le ra port de la surface à h capacité est augmenté, ce qui est une bonne condition pour le refroidissement du

Les poêles en métal ou en maçonnerie produisent des effets différents et suivant les cas, doivent-être préférés les uns aux autres «"'«rents, et,

Au point de vue de l'économie, il faut que le calorique produit par la corn bastion, rencontre pour pénétrer dans la pièce à chauffer le moins d'obstacles possible ; par conséquent, la paroi du poêle doit être conductrice et mince Ce condition est realis e au plus haut degré par le poêle en métal qui se présente de suite comme étant le plus économique de tous les appareils de chauffaae C'est ce que montre le tableau suivant, dans lequel on a inîcrit les poids de co Xsti nécessaires pour dégager une même quantité de chaleur dans l'appartemenravc différents appareils de chauffage. • ^ ^ '

Ancienne cheminée ordinaire ,„„

Cheminée Rumtord î:|r

— Desarnod ' * ^

Poêle Curandeau (en tôle) ....."".'.'*'' ^^

— Desarnod (tôle et fonte).. ' ' ' ',}.

Poêle en fonte. Le poêle en fonte a l'avantage de chauffer rapidement. Lor.-

DICT. ENC. XV.

que par exemple une pièce doit être chauffée à des lieures indéterminées d'avance et pour peu de temps, le poêle en fonte est préférable. Â cote de ces^ avantages dont l'un est considérable, ces appareils présentent les inconvénients

suivants

1» Altération de Vair. Si nous supposons l'air d'une pièce à la température de 0, on peut porter cette température à -h 18" par deux procédés fort différents. La masse totale de l'air peut être soumise à l'action du calorique, et être portée de 0 à 18 • ou bien on peut prélever sur cette masse une certaine fraction, qu on échauffera à 300 ou 400 degrés, et qu'on mélangera à la portion non

chauftée. . . ,o i »

Bien que par ces deux méthodes la température finale soit toujours 18 degrés, il y a une grande différence entre elles. Au point de vue de l'hygiène, la première est évidemment la meilleure, parce qu'elle se rapproche des conditions dans lesquelles l'air est échauffé naturellement dans les saisons tempérées. L'expérience a fait reconnaître que l'air surchauffé au contact d'une paroi rouge, aune certaine odeur. Celle-ci peut provenir de ce que les poussières organiques qu'il charrie incessamment sont altérées à tous les degrés par la chaleur, et fournissent des produits de combustion incomplète. 11 est bien certain que l'ozone dans ces circonstances doit-être détruit.

Toutefois, il nefaudrait pas attacher une trop grande importance à ces inconve^ nients. L'expérience ne démontre pas en effet que la légère odeur de l'air surchauffé ait au point de vue de la santé une action sur Téconoraie. ■

2" Perméabilité pour l'oxyde de carbone. Un autre inconvénient, signalé dans ces derniers temps, résulte de ce que les poêles en fonte peuvent laisser transsuder à travers leurs parois une certaine proportion d'oxyde de carbone. Pour bien comprendre ce fait, et pouvoir en interpréter les conséquences, il faut se rappeler que l'oxyde de carbone peut pénétrer dans la fonte portée au rouge absolument comme un gaz soluble pénètre dans l'eau. Supposons deux chambres séparées par une cloison liquide: ou par exemple, deux cloches posées sur une même cuve à eau. Si l'une des chambres contient de l'air pur, et l'autre un mélange d'air et d'acide carbonique, ce dernier gaz pourra en se dissolvant d'abord dans le hquide qui sépare les deux chambres, se répandre par diffusion dans la seconde. Tel est le phénomène qui se passe entre l'intérieur du poêle et la chambre dans laquelle il est placé. Le gaz oxyde de carbone produit par la combustion peut se dissoudre dans la paroi portée au rouge du poêle en fonte, et se diffuser à l'extérieur. En examinant de près les conditions de cette diffusion on remarquera que: 1" La solubilité du gaz oxyde de carbone dans k fonte rouge paraît faible. 2"* La proportion d'oxyde de carbone contenu dans l'intérieur du poêle est peu

considérable. • j- i

3° Pour que le gaz arrive à l'extérieur, il faut que successivement il se disolve dans la fonle, traverse par diffusion l'épaisseur de la paroi, et vienne enûn se dégager dans l'air extérieur. Tous ces phénomènes se produisent lentement.

4" Le gaz oxyde-de carbone arrivé à la paroi extérieure est forcément à la température de la fonte portée au rouge. Là il rencontre un excès d'oxygène, et se transforme en acide carbonique relativement inoffensif; pour qu'il puisse se dégager à l'état d'oxyde de carbone, il faut qu'un courant d'air rapide puisse le refroidir et le soustraire à l'action du métal porté au rouge avant qu'il ait eu le temps de pouvoir se brûler. Cette double circonstance se réalise très-bien dans une expetience de laboratoire, mais non dans le cas qui nous intéresse et où nous suppo-

sons un poêle en fonte porté au rouge sombre, dans une pièce où les courant, d an- ne sont jamais Irès-énergiques. courants

On peat déduire à priori de ces faits que la proportion d'oxyde de carbonP déversée par un poêle en fonte, doit être minime. En admettant l chiLs obte nus dans les expériences de laboratoire, où tout est disposé de la m.nil i . favorable à la d.ffusioa desga, et en les appliquant 5 L itt ^^^nlÎZ pocle ordinaire place dans une pièce de capacité convenable on obtient pour rluUa" delà vicmtionde air par l'oxyde de carbone, un chiffre tellement faible qu'il est 1 possib ede voir la un élément pathogénique. J'ai pendant de longues années observé des salles chauffées a 1 a,de de poêles de fonte ; ces salles étaient habitées par de emmes et des enfants de constitutions diverses, et il m'a toujours été LJZ Me de trouver chez eux la moindre trace de l'action de l'oxyde de carbone Dans tous les cas on ne saurait admettre que ce gaz, qui est inorganique puisse en^en' drer des maladies zymotiques. Tout au plus pourrait-il disposer l'organisme à action des ferments pathologiques et préparer le terrain, mais encore faudrait-il fournir des preuves certaines de tous ces faits, avant de proscrire des apparei utiles en raison de 1 économie qu'ils procurent. La tôle et le fer laminé n'Tta, pas perméables aux gaz on a proposé, à la suite de ces faits relatifs à la diffusion des gaz dans la fonte , des poêles en tôle spécialement construits pour éviter les inconvements qu. semblaient en résulter (Voy. Bulletir, de l'Académie de médecine de Pans. Séance du 11 août 1868).

^ En réahté, les accidents qu'on observe et le malaise qu'on éprouve dans l'air échauffe proviennent surtout de la dessiccation (ce mot est impropre, mais emp oy journellement) de IW. Nous allons examiner ce phénomène, en railiZl importance au pomt de vue de l'hygiène. °"

3» Altération de l'état hygrométrique. Les expériences de météorolo-^ie nous apprennent que lair extérieur contient ordinairement les trois quarts et plu de 1 vapeur d eau qu'il renfermerait s'il était saturé. Dans ces circonstances F vapora t.on cutanée et l'évaporation pulmonaire sont dans des conditions normales de ra-"

les locaux Sté! '" ''''"" '"' '"'"'"^"' ^'""'" ' ^'^^^^uii e dans D'autre part la quantité de vapeur d'eau que l'air peut dissoudre, varie avec la emperature Le tableau suivant indique en grammes, d'après Pouillet, la proportion d eau qu un mètre cube d'air conuo.. lorsqu'il est saturé, et que la pî Ton barométrique est normale. ^ * pitssion

POIDS DE LA VAPEUR d'eAU RENPEEMÉE DANS UN MÈTRE CUBE d'aIR SATURÉ A DIFFÉRENTES TEMPÉRATURES, SOUS U PRESSION DE 0 76. '

548 Cil A Ul' PAGE.

Admettonspourprcndre un exemple, que l'air doit renfermer à l'état normal les 5/4 de l'eau nécessaire pour le saturer.

Supposons en outre que la température extérieure est 0, et que, grâce a un appareil de chauffage quelconque, je porte l'air extérieur qui entre dans la chambre à la température de 15 degrés.

11 est clair que l'air froid, en entrant dans l'appartement, contient par mètre cube 5s%4 x5/4 ou 4 grammes de vapeur d'eau. Ce même mètre cube, lorsqu d a ete porté à plus de 15 degrés, devrait, pour que son état hygrométrique ne changeât pas, contenir 13^^X3/4, ou 9e',75 d'eau. La différence entre ces deux chiflres, est la quantité d'eau qu'il faut vaporiser par mètre cube pour que les habitants de la salle chauffée, restent identiquement dans les mêmes conditions hygrométriques. Cette quantité est égale à 58%75, ou pour une chambre d'appartement de 150 mètres cubes; 862 grammes. Si l'air de cette chambre est renouvelé trois fois par heure, on voit qu'U faudra, pendant cet espace de temps, vaporiser 2,586 grammes, ou plus de deux litres et demi d'eau. Sans cette précaution, l'état

hygrométrique de l'air chauffé descendrait à -^^, ou 0,26, ce qui est totalement

insuffisant, et provoquerait infailliblement des accidents.

Le moyen le plus simple pour remédier à cet état de choses, consiste à utihser la chaleur de l'appareil de chaniïage lui-même, pour vaporiser l'eau nécessaire. Cette disposition est excellente, parce que la proportion d'eau vaporisée varie précisément avec la puissance de chauffage, et se règle ainsi d'elle-même. Le point important est que la vaporisation soit suffisante pour obtenir l'eftet désire. Généralement, elle est trop faible. 11 faut que l'eau soit contenue dans un vase en métal, à fond plat, posé sur le couvercle du poêle; et que la surface d'évnporation soit environ égale au quart de la surface de chauffe active de l'appareil. ^

Pour reconnaître si l'état hygrométrique de l'air contenu dans une pièce chauffée artificiellement, est convenable, la meilleure méthode consiste à employer les différents hygromètres. {Voy. ce mot.) A défaut de ces instruments, on peut se servir de ces hygroscopes grossiers qui reposent sur la torsion qu'éprouve une corde à boyau par la sécheresse. On fabrique très-facilement ces uistruments a l'aide d'un morceau de corde de violon très-fine, long de deux à trois centimètres, dont on fixe l'extrémité à l'aide d'un bouchon et de cire au fond d'une boite en carton. L'autre extrémité qui est libre, passe à travers le couvercle, et porte une aiguille en papier. La boîte doit être percée de larges trous. Pour la graduation, elle est des plus simples; on place l'instrument dehors, d'abord par un jour sec, puis par un jour hnmide.On note les points extrêmes où s'est arrête 1 aiguille, qm ne doit pas sortir de ces limites dans l'air chauffé artificiellement. Cet hygroscope peut rendre des services; il est susceptible d'une précision bien suffisante pour l'objet qui nous occupe.

L'action de l'air trop desséché sur l'économie se fait sentir sur les organes de la respiration et la tête. La respiration devient difficile, on éprouve un mouvement de gêne, une sensation de pesanteur, de barre au creux épigastrique. l)u côté de la tête, la face se congestionne, les yeux s'injectent et deviennent brillants, les artères temporales battent avec force. Les malades se plaignent de pesanteur de tête, de douleurs névralgiques, de migraine et d'étourdissements. Ces symptômes sont aggravés chez les personnes qui ont un tempérament apoplectique, et pour lesquelles l'usage de tout moyen énergique de chauffage doit être proscrit. Ces signes de congestion céphalique se produisent surtout chez les vieillards, et

CHAUFFAGE, 5j9

sont bien causés par l'état de sécheresse de l'atmosphère, car ils cessent dès que l'hygromètre indique une humidité convenable.

On a accusé longtemps les poêles de causer seuls ces accidents. La raison en est fort suïiple, et provient de ce que le poêle est, dans les conditions ordinaires seul susceptible de chauffer assez l'air de l'appartement, pour amener un changement appréciable dans l'état hygrométrique. La cheminée chauffant peu, et ventilant énergiquement, fait à peine varier l'hygromètre, et par conséquent ne produit pas les accidents sus-mentionnés.

4° Irrégularité du chauffage. Un inconvénient plus grave du poêle en fonte, provient de ce qu'il n'a pas de réservoir de calorique. Voici ce qu'on doit entendre par ce mot. Nous avons dit que le chauffage doit, à l'état normal, être à peu près continu, et fonctionner jour et nuit. Or, pendant la nuit, les préposés à la surveillance des appareils n'étant plus là, ceux-ci s'éteignent et cessent de fonctionner. On peut remédier à cet inconvénient en accumulant pendant le jour dans une masse de maçonnerie en brique, ou dans de l'eau , une quantité considérable de chaleur. Ce réservoir de calorique une fois chauffé, se refioidit pendant la nuit en échauffant le local dans lequel il se trouve, et tend à maintenir la température unilorme.

Le poêle en fonte est totalement privé de cette partie importance de tout appareil de chauffage; c'est là sans contredit le plus grave inconvénient qu'il présente. S'il a l'avantage de s'échaaffer vite quand on l'allume, il se refroidit de même- son action cesse dès qu'il s'éteiut. Dans le nord de la France, où ces poêles sont alimentés par de la houille, on remédie à cet inconvénient en recouvrant le feu d'une espèce de pâtée fabriquée avec de l'eau, des cendres et du menu charbon. Le feu se conserve ainsi toute la nuit, et il n'est pas rare que le lendemain matin, il suffise de quelques coups de fourgon dans le cendrier, pour le faire reprendre'.

Les poêles en fonte ont une telle importance à cause de l'économie qu'ils procurent, et sont en général si mal construits, qu'on me permettra de dire quelles sont les conditions qu'ils doivent présenter.

Le corps du poêle peut être cylindrique, et supporté par trois pieds peu élevés car il n'y a aucun danger à ce que le feu se communique au parquet par rayonnement, à cause du cendrier.

11 est divisé en deux parties inégales par la grille. Le cendrier doit être pourvu d'une porte fonctionnant bien et susceptible de fermer complètement. Ce point est de la plus haute importance. Cette porte permet de régler la combustion, et par conséquent d'utiliser méthodiquement le combustible. Le réglage par cette porte ne présente absolument aucun danger d'asphyxie, même quand l'obturation est complète. Il éloigne au contraire ce danger.

Le foyer ne doit pas avoir de porte latérale. Ces portes ont les inconvénients suivants :

i" Elles ne ferment jamais bien, et sont un obstacle à ce qu'on puisse diriger la comLustion à l'aide de la porte du cendrier.

2» Elles ne permettent de charger le pocle que jusqu'à leur niveau.

3» Elles sont une cause de destruction rapide en surchauffant les parties du poêle voisines des filets d'air qu'elles laissent pénétrer.

4» Elles augmentent le prix de l'appareil.

Le cylindre qui forme le poêle est complètement ouvert par le haut. Sur cette ouverture on place une plaque de fonte percée à son centre d'une ouverture au moins égale en surface à la section du tuyau.

Sur cette ouverture se place un chaudron en cuivre ou en fer, à fond plat, contenant 5 à 6 litres, et muni d'une anse soudée et rivée, sans cliainières, et analogue aux anses de panier. L'avantage de cette disposition est que cette anse ainsi éloignée du foyer n'est jamais assez chaude pour ne pas pouvoir être prise à la main, tandis que si elle peut, à l'aide de charnières, retomber sur le côté du chaudron, sa température est une cause de gène. Dans les salles d'asile, écoles, infirmeries, etc., il est bon de laisser à demeure, dans ce récipient, une cuiller enfer d'un demi-litre, qui sert à puiser de l'eau chaude pour les enfants ou les malades.

Le tuyau doit prendre naissance à la partie la plus élevée du cylindre, au-dessous du couvercle. Il doit à sa sortie du poêle être non pas horizontal, mais incliné à 45 degrés. De cette manière, les escarbilles, cendres, etc., ne peuvent le boucher parce qu'elles retombent incessamment par leur propre poids ; et tout danger résultant de l'obstruction du tuyau est éloigné. Sur cette amorce de tuyau en fonte on adapte des tuyaux en tôle qui vont s'engager après un long parcours dans une cheminée dont il est bon de condamner la partie inférieure, à moins qu'on ne veuille l'utiliser comme moyen de ventilation. Dans ce tuyau en tôle, on supprimera toute clef, ou, si on en cons'îrve une, on veillera à ce que le diaphragme qu'elle fait mouvoir soit largement échancré.

Le fonctionnement de l'appareil est facile à comprendre. On commence par enlever le couvercle, et à retirer les débris non consumés. On replace ensuite le couvercle, et à travers l'ouverture on introduit les menus combustibles qui doivent allumer le feu ; le tirage s'établit immédiatement, et il ne sort pas de fumée par cette ouverture, surtout si, au commencement de l'opération, on a le soin de fermer la porte du cendrier. C'est par cette ouverture qu'on introduit le combustible, au fur et à mesure des besoins. Dès quele feu est pris, on la recouvre avec le chaudron à moitié plein d'eau. La combustion se règle avec la plus grande facilité, soit par la porte du cendrier qu'on ferme plus ou moins, soit par l'ouverture du couvercle qu'on ne ferme qu'incomplètement en reculant un peu le chaudron. Dansée cas, l'air nécessaire au tirage ne passant plus à travers le combustible, n'active plus la combustion tout en concourant à la ventilation.

L'appareil ainsi disposé est excellent ; toutefois il présente encore deux inconvénients; son aspect est désagréable, et en outre, ce qui est plus grave, les vêtements de femmes ou d'enfants peuvent s'enflammer au contact de ses parois rougies.

On remédie à ce double inconvénient à l'aide d'une demi-chemise de calorifère en tôle qui sert à le masquer, à préserver les vêtements du feu, et qui peut être garnie d'ornements en cuivre. Cette enveloppe est légère, et se déplace facilement au besoin ; elle a, en outre, l'avantage de garantir contre le calorique rayonné par la surface rouge du poêle, et qui est ainsi employé à chaulfer l'air de la pièce.

Poêles en terre. Les poêles en terre diffèrent des poêles en fonte par la conductibilité moindre des matériaux dont ils sont formés, et par la masse plus grande qu'il faut échauffer avant que la chaleur pénètre dans les locaux dont il faut élever la température.

Le peu de conductibilité de leurs parois les empêche d'utiliser une aussi grande quantité de calorique que les poêles en fonte, auxquels ils sont inférieurs sous ce rapport. On remédie à cet inconvénient en leur adaptant des tuyaux en tôle, d'un grand développement. L'appareil dans ce cas, peut être considéré comme intermédiaire entre les poêles en métal et ceux en terre, et présentant les avantages des uns et des autres.

La masse plus considérable à échauffer forme un réservoir de chaleur qui sera utihsée pendant la nuit, alors que le feu s'éteint; sous ce rapport le poêle en terre est bien supérieur au poêle métallique, et l'avantage qu on retire de ce réservoir de calorique croît jusqu'à une certaine limite avec la masse du poêle. 11 est porté à son maximum dans les poêles en maçonnerie, qui, étant construits sur place, peuvent avoir des dimensions considérables. Tels sont les poêles employés dans le nord, en Suède, et surtout en Russie, dans les pays oii la rigueur habituelle du climat a forcé les habitants à perfectionner autant que possible les appareils de chauffage. Ces poêles ont tous de très-grandes dimensions, et se construisent en même temps que les maisons. Ils se présentent sous la forme d'un prisme à base rectangulaire, adossé à un mur, de 2 à 5 mètres de hauteur, et de 1 mètre carré et un quart de superficie. La capacité du foyer varie de 100 à 500 litres. L'air brûlé circule plusieurs fois dans l'intérieur du poêle avant de s'échapper par la cheminée. Un autre système de conduits puise de l'air à l'extérieur, et le déverse dans l'appartement après qu'il s'est échauffé en traversant la masse du poêle. Le matin on fait un feu très-vif, et lorsque le bois est transformé en braise, on ferme la porte du foyer, et presque complètement la clef du tuyau à fumée. La masse ainsi échauffée maintient une température douce pendant vingtquatre heures. Dans ces contrées où le bois n'est pas rare, ces appaieils peuvent être considérés comme excellents, et leur supériorité provient surtout de leur masse qui forme réservoir de calorique. En Suède, les poêles sont disposés comme en Russie, mais leurs dimensions sont plus restreintes.

Perfectionnements apportés dans la construction des poêles. Dans les poêles en maçonnerie, on remédie ordinairement au défaut de conductibilité des matériaux en établissant des bouches de chaleur. Ces bouches consistent en tubes en tôles ou fonte qui traversent le foyer et s'échauffent à son contact. L'extrémité inférieure du tube s'ouvre soit dans la salle même qu'il s'agit de chauffer, soit, ce qui vaut mieux, au dehors. L'autre extrémité vient aboutir à la partie supérieure de l'appareil, et débouche dans la pièce à chauffer par des ouvertures dites bouches de chaleur. Ces ouvertures sont toujours infiniment trop étroites, et garnies en outre de grillages nécessaires pour empêcher l'introduction des corps étrangers, et d'opercules qui sont un obstacle à la libre circulation de l'air. Il se passera encore sans doute un long temps avant qu'on puisse faire comprendre aux congtructeurs que l'air est un fluide qui ne se meut pas avec une vitesse infinie; que, dans les bouches de chaleur, la vitesse atteint à peine quelques décimètres par seconde, et que si l'on ne compense pas cette faibte vitesse par une section suffisante, le produit de ces deux facteurs est insignifiant et le combustible brûlé en pure perte.

Dans les poêles en fonte, les bouches de chaleur sont disposées autrement. Le poêle en fonte est enveloppé d'une chemise cylindrique en tôle, reposant sur le parquet, fermée à sa partie supérieure par un couvercle, et présentant des ouvertures en haut et en bas. L'air circule dans l'espace aimulaire circonscrit par la paroi du poêle et la chemise ; et l'appareil prend le nom impropre de calorifère. Ces prétendus calorifères ont toutes les qualités et les défauts des poêles en fonte, mais leur sont inférieurs parce que l'étroitesse des bouches de chaleur s'oppose à la circulation de l'air qui, en outre, est trop desséché. Le poêle en fonte dont j'ai indiqué plus haut les dispositions, est beaucoup moins cher, et fonctionne bien mieux.

La figure 8 montre un de ces soi-disant calorifères. Le tuyau à fumée débouche dans la cheminée, qui est complètement fermée en bas par une cloison. Ce, te dis-

position permet de ne pas faire monter le tuyau à. fumée dans la cheminée ellemême, qui cesse de fonctionner comme ventilateur. Si ou voulait l'utiliser dans ce but, il faudrait faire monter le luyau à fumée de 2 à 3 mètres dans la cheminée, de manière à avoir un peu de tirage dans le poêle ; et pratiquer dans la plaque verticale qui ferme la cheminée, une ouverture garnie d'un registre à coulisse. Ce dernier permettrait de régler la ventilation, et d'activer à un moment donné le tirage du poêle. Pour obtenir ce dernier effet, il suffirait de le fermer Cette disposition est simple et excellente.

La figure 9 représente le même poêle avec un periectionnement. En effet, l'air des bouches de chaleur est puisé au dehors par le tuyau A. Ce tuyau est ordinai-

Fig. 8.

Ki-. 0.

rement enclavé dans le parquet, il doit avoir une large section, et être facile à nettoyer, comme tous les tuyaux à air qui ne tardent pas à être obstrués par les toiles d'araignée.

La figure 10 représente le même poêle muni d'un appareil de ventilation. L'air extérieur entre par le tuyau A, s'échauffe en passant entre le poêle en fonte qui est à l'intérieur et la chemise en tôle, seule- visible dans la figure, et vient déboucher parla bouche de chaleur B, qui ici a une dimension convenable; elle règne sur tout le pourtour du poêle, et sa hauteur est suifisante.

L'air ainsi introduit dans la pièce sort en partie par le tuyau à fumée B, après avoir servi à la combustion ; et en partie par le tuyau CD, oii il circule dans l'espace annulaire compris entre les parois des deux tuyaux. Sa circulation est ici activée par la température que lui communique le tuyau à fumée, qui se trouve ainsi utilisée. Cet appel, si la pièce à chauffer est bien clôturée, active le fonctionnement des bouches de chaleur. Placez un registre à la partie inférieure du tube de ventilation ; ajoutez, ce qui serait facile, l'appareil nécessaire pour maintenir l'état hygrométrique, et ce poêle n'aura plus qu'un seul défaut, provenant de ce qu'il n'est pas pourvu d'un réservoir de calorique. Dès qu'il s'éteindra, non-seulement il cessera de chauffer, mais il deviendra une cause de refroidissement parce que la ventilation ne sera arrêtée qu'en partie.

Dans la Hgure H , la disposition est à peu près la même, toutefois l'air cfui doit s ecliauiler en traversant l'espace annulaiie compris entre le tuvau àfumée A et le tuyau à ventilation B, peut à volonté être puisé au dehors, ou dans la pièce même Pour cela, il sullit dans ie premier cas de fermer la clef b et d'ouvrir la clef a et d'opérer la manœuvre inverse pour le second. Ou conçoit que par un froid intense et exceptionnel, il puisse êtie avantageux d'obtenir ce résultat. Dans cette figure

Fig. n.

la disposition du tuyau à fumée est défectueuse à cause des coudes et de

culte du nettovage

la diffi-

On a cherche pendant longtemps à fabriquer des poêles qui s'alimentent au omatiquement, de mamère à pouvoir fonctionner sans qu'on ait à s'en occu2 La figure 12 donne une idée de ces appareils. Celui-ci reçoit l'air extérieur p^ e canal K^ Cet a,r s echauile comme dans les poêles à enveloppe déjà décrits/e répand dans la pièce. Le charbon incandescent à mesure qu'il est brûlé es r m place par celui qui tombe du réservoir A. Ce dernier ne peut s'enflammer par^e" qu il n est pas traversé par l'air. On remplit ce réservoir une fois pour toutes par 1 ouverture qui se trouve à la partie supérieure. Il est nécessaire que le charbon ne soit m trop gros, m trop petit. Tous ces appareils ont l'inconvénient d'être dispendieux et compliques; ils sont mcertains dans leurs effets, et se dérangent facile-

Péclet, dans son remarquable rmf/erfe/ac/m/m-, propose (t. III, p. 105) des poêles a eau chaude II est certain que grâce à sa chaleur spécfique considérable, eau est un f^<^^ «Jf /e^^rvoir de chaleur. Si, lorsque le poêle fonctionne pendan le jour, il échauffait a 80 ou 90°, 1 ou 2 mètres cubes d'eau, celle-ci. en se ref roi-

dissant pendant la nuit, continuerait à chauffer la pièce, et son action pourrait être facilement réglée à l'aide d'enveloppes non conductrices, ou de registres dans les tuyaux qui traverseraient sa masse. Il y a certainement là un progrès à réa- User,

En résumé, on voit par ce qui précède que les poêles sont avant tout économiques, et qu'ils peuvent s'adapter facilement à tous les locaux. Ces deux propriétés leur feront bien souvent donner la préférence sur les autres appareds. On

leur reproche surtout l'intermittence de leur action, et le manque de ventilation; mais ce qui a été dit plus haut montre comment on peut remédier au premier de ces défauts, et surtout au second. C'est à cause de leur emploi journalier que je suis entré dans quelques détails au sujet de leur construction et de leur fonctionnement.

Parmi les différentes variétés de poêles, nous avons omis de parler des braseros. On sait que certains combustibles, tels que la braise, le charbon de bois bien .allumé, etc., ne laissent dégager que de l'acide carbonique, mélangé d'oxyde de carbone sans fumée. L'absence de fumée visible a fait penser à quelques constructeurs ignorants que ces poêles ne dégageaient rien, et ne viciaient pas l'atmosphère. J'ai entendu soutenir cette thèse avec persistance, h propos d'un brasero ~ perfectionné qu'on avait apporté au Yal-de-Gràce. Le fait est que cet mstrument ne dégageait aucune odeur, et chauffait pendant toute

Fig.l2.

la nuit sans qu'on eût be;oin de s'en occuper. Je ne parle de ces appareds que pour les proscrire complètement dans les locaux habités. Ils sont employés en Espagne, là où la douceur du climat permet de se contenter d'un chauffage léger, et ne" provoque pas la clôture exacte des appartements. Les mal-joints des portes et fenêtres sont d'autant plus grands que la température moyenne du pays est plus élevée. Ils permettent une ventilation qui rend moins apparents les mconvenients du brasero. En règle générale, c'est dans les pays froids qu'il faut étudier les appareils de chaulfage, car c'est là qu'ils atteignent la perfection.

A côté de ces inconvénients si graves, le brasero a un avantage considérable. II utilise pour le chauffage tout le calorique développé, absolument comme les lampes dont nous nous servons le soir, et qui sont des agents actifs de cbaufl.ige en raison de cette circonstance. Aussi pourrait-on les employer pour le chauffage de locaux non habités, tels que séchoirs, tubes de ventilation, etc., etc.

Q'est parmi les braseros qu'on peut ranger un appareil de chauffnge très-

populaire a Pans, je xem parler de la chaufferelte. Elle se compose d'un petit récipient en to e, i^nformé dans une boîte en bois dont le couverle est pereé de trous C est la la chaufferette de luxe ; son prix s'élève à 2 ou 3 francs. La v' a e diauferette populaire consiste en un simple pot en terre avec une anse demi, circu aire verticale, qui permet de la saisir et empêche les vêtements de se brûler • c est h gueux. Sans aucun doute l'iiygiène a des reproches à adresser à ce modeste appareil de chauffage, auquel on devrait substituer les boules d'eau chaude qui ne vicient pas 1 air; mais pour se les procurer, il faut du feu, un fourneau, in récipient pour chaufTer 1 eau, un récipient avec un bouchon bien ajusté pour la recevoir. Le pauvre n a rien de tout cela ; tandis qu'avec 10 centimes pour acheter un gueux au commencement de l'hiver, et de temps en temps un sou de poussier de mottes, que les marchands ambulants lui apportent, il se procure en quelques instants un moyen de chauffage à coup sûr simple et économique. Ce sbntles femmes qui sont obligées de se tenir immobiles en plein air, dans les halles marches, etc. qui en font surtout usage. Là, les inconvénients qui résultent dé Ja viciation de 1 air disparaissent.

On a fabriqué, depuis quelques années, de petites chaufferettes en cuivre n occupant pas plus de place qu'un volume in-S", et qui sont très-ingénieu«es' Elles renferment un prisme de charbon brûlant, à la manière de ces pastille^ du serail que tout le monde connaît, mais sans répandre d'odeur. Un orifice percé sur la paroi et garni d'une coulisse permet de graduer l'entrée de l'air et par conséquent, la production de la chaleur. Ces petits appareils peuvent rendre des services aux personnes qui redoutent le froid, et qui peuvent ainsi se procurer instantanément un moyen de chauffage.

3°^ Calorifères. Nous avons déjà vu donner ce nom à des poêles en fonte enveloppes d une chemise de tôle; mais c'est là une dénomination impropre. D'après Peclet, le nom de calorifère doit être réservé aux appareils qui puisent au dehors lairquilschauflent. Il résulte de cette définition que le foyer peut se trouver dans la pièce qu il s agit de chauffer, et qu'un poêle, suivant qu'il puisera dans la pièce même ou au dehors l'air qu'il débite par ses bouches de chaleur, sera tantôt un poêle simple, tantôt un calorifère. Je pense que ce nom doit être réservé aux appareils dans lesquels le foyer est loin de la pièce à chauffer; de telle sorte que la chaleur est portée du premier à la seconde.

Ce transport du calorique s'effectue en chauffant un gaz ou un liquide qu'on ait circuler à l'aide de tubes dans les locaux qu'on veut chauffer. Le. «az sont 1 air ou la vapeur d'eau ; le liquide est l'eau. De là, plusieurs espèces de%alorileres, que nous décrirons dans l'ordre suivant : i" Calorifères à air; 2" Calorifères à eau ; 3° Calorifères à vapeur; 4" Calorifères mixtes.

Quel que soit le système de calorifère adopté, ces appareils présentent deux avantages considérables, sur lesquels il convient d'appeler l'attention.

i" L'appareil à combustion étant loin des locaux à chauffer, et sans communication avec eux, ceux-ci ne recevront jamais de fumée, que les meilleurs poêles ou cheminées rejettent quelquefois.

2» Un seul foyer, pourvu qu'il soit suffisamment grand, permet de chauffer outes les pièces d un grand établissement, comme un collège, un hôpital, etc. Cn seul chauffeur suffira à cette besogne, pour laquelle il eût été complètement

j^^56 CHAUFFAGE.

insuffisant avec le mode de chauffage ordinaire. La dépense cccasiomiée par le chauffage devient assez minime pour qu'on puisse eatretea.r le eu pendant la nuit, et obtenir la température à peu près constante que réclame 1 hygiène.

Calorifère à air chaud. On peut se faire une idée très-exacte de ce genre de calorifère en supposant un poêle quelconque, placé dans le sous-so du local a chauffer. Ce poêle est traversé par un tube qui aboutit, d une part, a 1 exteneur, de l'autre, dans ce dernier local où l'on doit ménager, en outre, une sortie pour l'air vicié. Le mécanisme est fort simple. L'air contenu dans le tuyau, étant chauffé au moment où il traverse le foyer, tend à s'élever, et e.t ainsi dir.ge

utilement pour le chauffage.

On voit d'après cette disposition, qu'il y a deux tirages distincts dans 1 appareil, celui du tuyau à fumée et celui du tuyau à air pur. Si ce dernier tuyau était parfuilement étanche, on n'aurait pas à s'occuper de la force relative de ces tirages; mais il n'en est pas ainsi. Les joints du tuyau à air pur sont compliques, et simplement lûtes avec de la terre à poêle qui ne tarde pas à se fendiller. Les gaz se mélangent en partie, et, suivant que tel ou tel tirage l'emporte, de 1 au- pur passe dans le fover ou de la fumée s'introduit dans l'air destine au chauffage. G est pour cette raison qu'il faut disposer les choses de telle sorte que le t.nge du tuyau a fumée soit le plus énergique, de manière que, dans aucun cas, la fumée ne puisse incommoder les habitants. Cet accident arrive assez souvent au moment ou on allume le calorifère, parce que le tirage du tuyau à fumée est alors peu ener- "iuue, la cheminée n'étant pas encore échauffée.

" On comprend facilement que le tuyau à air pur, au heu de traverser simplement le foyer, devra faire dans son intérieur plusieurs circuits, pour que 1 a,r qu'd contient s'échauffe davantage. Assez souvent, il se divise en un graiu nombre de tubes, partant d'un réservoir et aboutissant a un autre G est surtou "" ^ sur l'agencement de ces tubes et

les circuits qu'on leur fait parcourir, que s'exerce l'imagination des constructeurs, qui n'ont malheureusement pas toujours les notions de physique qui seraient nécessaires. « Dans certains appareils, dit PécletS les constructeurs s'étaient uniquement occupés de l'ornementation; enfin, dans quelques-uns, les circuits à air brûlé étaient excessivement compliqués. Dans la plupart, les surfaces de chauffe étaient peu efficaces, et souvent le nettoyage était impossible. En examinant les appareils exposés par les constructeurs de tous les pays, on était étonné de voir combien les notions les plus élémentaires pour la transmission de la chaleur étaient peu connues, et on pouvait penser que chacun avait cherché à faire autrement que les

» A propos de l'Exposition universelle de 1855. Traité de chaleur, 3""= éd., t. II, p. 500,

Fis. H.

GHAUFt^AGE. 557

autres, afin de se dire breveté, sans s'inquiéter si ce qu'il faisait était bon ou mauvais. »

Dans la figure 13, l'air pur puisé au dehors arrive en D, passe à travers les tuyaux B, oii il s'échauffe, se réunit en F, et de là est dirigé par le tube G dans les chambres à chauffer. La fumée du foyer, après avoir circulé à travers les tubes B, s'échappe en L. Cet appareil a beaucoup de joints. On augmenterait la quantité de chaleur transmise en plaçant, dans les tubes B, des feuilles de tôle disposées comme l'indiquent les figures 14 et 15, qui représentent la coupe de ces tubes. Dans ce calorifère, on remarquera que l'air chauffé s'élève toujours, sans être jamais forcé à descendre. Ceci est une excellente condition.

Dans la figure 16, l'air pur arrive en N, passe à travers les tuyaux en Y renversé, où il s'échauffe, et se réunit dans la chambre M, d'où parlent les tubes qui doivent l'utiliser. L'air brûlé circule autour des tubes en Y, et s'échappe par la cheminée. Dans cet appareil les joints sont meilleurs, parce qu'ils se font à travers une maçonnerie épaisse et les retours de fumée moins à craindre.

La disposition indiquée dans les figures 17 et 18 donne d'excellents résultats. L'air brûlé sort par les deux ouvertures qui sont au haut de la voûte du foyer (fig. 17) et redescend en se répandant uniformément autour des tuyaux à air pur. On voit la marche que suit ce dernier dans la figure 18, qui est une Coupe du même appareil, perpendiculaire à la première. L'air pur arrive parle conduit A, et passe dans le caisson B, en traversant la rangée de tuyaux inférieurs AB ; puis

%mmmmmm mmmmm

mmmmm

17 et 18.

il arrive successivement en G, D, et s'échappe pour être utilisé en E. On remarquera, dans cette disposition, la solidité des joints, la facilité de nettoyage, à l'aide de regards placés en face de chaque tuyau et non indiqués dans la figure. Les tuyaux à air sont droits, ce qui est une excellente condition sous le rapport du prix et du fonctionnement ; enfin ils ne sont pas en contact direct avec la flamme, ce qui assure leur conservation et ne surchauffe pas l'air du calorifère.

Le tirage des gaz brûlés s'opère sans aucune entrave, ce qui garantit contre

tout passage de fumée dans l'air écliauffé. Au moment où l'on allume le caloril'ère, il est nécessaire d'amorcer le tuyau à fumée en brûlant dans un foyer accessoire quelques menus combustibles, parce que les gaz brûlés, en circulant autour des tubes à air, marchent de haut en bas. Cette disposition est mauvaise, en principe; on aurait pu l'éviter, l'auteur ne l'a pas fait, parce qu'elle donne ici de bons résultats, pour les raisons suivantes :

1" Pendant sa marche descendante, l'air brûlé a une faible vitesse, en raison de la grande section de cette partie de l'appareil ;

2" Cette disposition exige moins de place en hauteur ; circonstance précieuse pour ce genre de calorifère, construit, en général, dans les sous-sols ;

5" L'air brûlé se répand dans cette chambre en couches horizontales isothermes, les plus chaudes occupant la partie supérieure. L'air à chauffer suit une marche inverse. Il se trouve d'abord en contact avec les gaz les moins chauds dans le tube ÂB, et traverse des tubes de plus en plus chauds, au fur et à mesure que la température s'accroît. Cette disposition est très-bonne, au point de vue économique. Un calorifère de ce genre, construit par M. Talabot pour le chauffage des anciennes chambres des pairs et des députés, a donné d'excellents résultats.

La figure 19 représente un appareil qui s'alimente automatiquement et présente tous les inconvénients et avantages de cette disposilion dont nous avons déjà parlé à propos des poêles. 11 suffit de regarder la figure pour comprendre le mécanisme.

11 est inutile de donner j d'autres exemples de ce genre de calorifère. Ce que nous en avons dit suffit amplement pour faire comprendre leur fonctionnement, et donner une idée des conditions qu'ils doivent remplir et qui sont résumées ci-dessous.

1" Tirage plus énergique pour les gaz brûlés que pour l'air chauffé. 2° Contact prolongé des gaz brûlés avec les tuyaux à air. Ces derniers ne doivent pas être touchés directement par la flamme qui les suixhaufferait trop.

5° Section large de tous les conduits à air chaud, ce qui permet un grand débit avec une vitesse faible, et ne force pas à donner à cet air une température trop grande ^

* On né saurait croire combien cette disposition si iniportante est négligée par les constructeurs. Darcet a critiqué avec grande raison la tendance à donner aux bouches de chaleur des dimensions beaucoup trop petites. Ce défaut dans les appareils est une cause de dépense inutile parce que l'air à chaufler circulant lentement, sa température s'élève trop, ce qui est un obtacle à la transmission utile de la chaleur produite par le foyer, il faut en outre remarquer que l'air ainsi surchauffé est bien rnoins utile parce qu'ii gagne la partie supérieure des chambres, et chauffe surtout le plafond, tandis que les habitants, surtout si la chambre est élevée^ n'en profitent pas. Darcet voulait que l'air introduit dans les pièces

Fis. 19,

4» Les joints doivent être épais, les tuyaux droits, et leur neltoyaoe facile sans démonter le calorifère. ^^uuyage facile,

Les calorifèj-es qui présentent toutes ces conditions, ont, au point de vue de l'hvg:ene, toutes les qualités et défauts des poêles. Ceux qui sont construits en maçon nene épaisse sont ents à n.ettre en jeu, mais fonctionnent longtemp ^, n^ après que le feu est étemt. Si, au contraire, la fonte et la tôle dominent"^ ; Z dissemen sera rapide. Tous ces appareils ont du reste un défaut commun trèsgrave : Ils abaissent trop le degré hygrométrique de l'air. Pour obvier Uet mconvenient, on peut placer dans la conduite maîtresse d'air un vase plein d'eau a surface convenablement calculée. On pourrait également faire tomber l'au goutte a goutte dans l'appareil. La première disposition est la meilleure, à a condition que 1 eau ne fasse jamais défliut, et qu'on puisse au moyen d'un méc ni me facile a imaginer, graduer la surface d'évaporation. Il est à remarquer du r «re qu en gênerai les constructeurs s'opposent à cette disposition pour la raison su 1 vante : L air ainsi chargé de vapeurs d'eau laisse déposer cetfe eau sî e a . r aux des fenêtres et sur toutes les parois en général plus froidesde l'app"rtemei

on peut 1 atténuer beaucoup en dirigeant bien l'appareil à évaporation, mais non 1 éviter complètement, surtout dans les grands froids

Calorifères à eau chaude. On les divise en calorifères â basse et à haute presion, suivant qu'ils communiquent, ou non, avec l'atmosphère ' ^

Le type des premiers est le thermo-siphon des jardiniers, que nous allons décrire.

Cet appareil se compose d'une chaudière en cuivre rouge A (fîg. 20) dont le fond est ordinairement concave (pour augmenter la surface de chauffe).

Cette chaudière est fixée à demeure sur un foyer en briques B, dont la porte C est ea dehors de la serre.

Elle se termine à sa partie supérieure par un vase ouvert D, dit vase d'expan-.

sion. Du point E de cette chaudière part un tube qui pénètre dans la serre

à travers le mur, parcourt le trajet F, G, H, qui peut être fort long, et revient dans la chaudière en L Le fonctionnement de l'appareil est fort simple. Dès qu'on fait du feu en B, l'eau chauffée monte dans le vase d'expansion, pénètre dans le tuyau E, qu'elle parcourt dans le sens indiqué par les flèches, et après avoir perdu une partie de sa chaleur pendant ce long circuit, rentre dans la chaudière pouf

habitées, fût porté seulement à 20 degrés, et demandait des bouches de chaleur ayant une section de 12 décimètres carrés et demi, par chaque kilo de houille brûlé par heure. Péelet pense qu'une section moitié moindre serait convenable.

s'échauffer de nouveou. Les seules conditions à remplir sont de tenir l'appareil rempli, et d'éviter l'ébullition qui produirait une perte sèche de combustible. On atteint très-bien ce but an moyen d'un tube communiquant avec la chaudière, et renfermant un flotteur. Celui-ci est soulevé par l'ébullition, ou abaissé par le manque d'eau, et dans ce mouvement ferme les registres du foyer.

Cet appareil peut recevoir avec focilité beaucoup de perfectionnements. 1» La chaudière peut être placée dans le sous-sol, et n'en fonctionne que mieux.

2° Le tube à eau chaude peut s'infléchir plus ou moins, à la condition de ne pas descendre au-dessous de la chaudière.

3" On peut facilement, à l'aide de tubes de dérivation et de robinets, diriger l'eau chaude seulement là oîi elle est utile.

4" Lorsqu'un point du trajet doit être plus fortement chauffé, il est facile d'obtenir cet effet en contournant le tuyau, ou en ménageant sur lui une dilatation de manière à augmenter les surfaces. Cette dilatation porte le nom de poêle d'eau, et sera décrite plus loin.

5° On peut facilement, en fixant sur le tube un réservoir convenable, graduer l'humidité de l'air chauffé, et la maintenir dans les limites indiquées plus haut.

6" On peut également ménager une ventilation plus ou moins active dans la pièce chauffée. Dans ce cas, l'air extérieur pénètre au dedans par une gaîne, ou large tube, qui contient le tube à eau chaude, de telle sorte qu'il est échauffé avant d'entrer dans la pièce habitée.

Le mécanisme du thermo-siphon permet de comprendre facilement celui des calorifères à eau chaude placés dans les établissement publics.

La flg. 21 représente un calorifère à eau disposé pour chauffer l'air contenu dans une cheminée, soit que cet air, déjà vicié, doive être expulsé, soit au contraire que puisé au dehors, on veuille élever sa température avant de l'utiliser.

La fig. 22 montre un appareil chauffant deux poêles d'eau placés à des étages différents. Le vase d'expansion peut lui-même servir de poêle. La disposition indiquée dans la figure permet de chauffer à peu près également ces trois poêles, ce qui n'aurait pas lieu si la même eau les parcourait successivement.

Les poêles d'eau qu'on place sur le trajet du tube à eau chaude consistent ordinairement en cylindre en fonte ou en tôle (cette dernière est préférable) au milieu desquels se trouvent un ou plusieurs tubes à air qui débouchent d'une part dans la salle, et de l'autre à l'extérieur. De cette façon, l'air avant d'entrer dans les locaux habités, se trouve porté à une température convenable sans avoir été surchauffe, car les poêles n'arrivent jamais à cent degrés. On peut faire varier la forme suivant les indications à remplir, de manière à chauffer du linge et à tenir tièdes des boissons, médicaments, etc.

Quelquefois la paroi extérieure de ces poêles est en cuivre poli, dont l'aspect est plus agréable. C'est là dit Péclet, un ornement qui coûte cher, car la chaleur du poêle nepeut plus rayonner au dehors. La perte est environ moitié. On peut mettre eu évidence cette propriété des métaux polis à l'aide d'une expérience frappante. Un vase en cuivre poli remph d'eau chaude se refroidit plus vite quand il est revêtu d'un vêtement de drap ordinaire que lorsqu'il est nu.

Lorsqu'on voit fonctionner pour la première fois un thermo-siphon, on est frappé de la facilité avec laquelle l'eau circule dans l'appareil. L'expérience se lait trèsbien en petit dans un cours, et lorsque cette eau tient en suspension îles corps

légers comme de la sciure de bois, on la voit se mettre en mouvement, aussitôt qu'on chauffe même légèrement la chaudière. G'estune machine qui nesé déraii^-e jamais, et dont le mécanisme est sûr. C'est là une excellente condition ; mais la véritable cause de supériorité du thermo-siphon est sa grande capacité po'urle ca-

Fig. 2-2.

lonqne. C'est un réservoir de chaleur comme aucun appareil n'en possède. Il doit cette propriété à la masse d'eau qu'il contient. Celle-ci, en raison de son fmble eqmvalent chimiquç, a une chaleur spécifique tiès-grande, qui la rend éminemment propre à remplir le rôle de réservoir de chaleur. Le tableau ci-dessous mettra ce fait en évidence.

Ce tableau fait ressortir l'immense supériorité de l'eau employée comme réservoir de calorique. Son prix se borne à celui des vases qui doivent la contenir ; enfin par sa liquidité, elle se prête à recevoir, restituer et transporter là chaleur.

Lorsqu'il s'agit d'un chauffage continu et égal, le thermo-siphon possède sur tous les autres appareils de grands avantages. C'est le cas qui se présente dans les serres, dans les salles de malades et dans nos habitations. Il est alors sans contredit le plus parfldt de tous les modes de chauffage. Le seul inconvénient qu'il présente, provient, lorsqu'un même appareil fonctionne à plusieurs étages, de la pression due à la hauteur des colonnes liquides. Cette pression peut aller jusqu'à deux et même trois atmosphères. Il faut alors que les tubes, poêle d'eau, etc., qui

DICT. ENC. XV. gg

TABLlîAU ODIQUANT LE POIDS ET LE VOLUME DE DIFFÉRENTES SUBSTANCES EQUIVALENTES lorsqu'on LES CONSIDÈRE COMME RÉSERVOIRS DE CALORIQUE.