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Dépenses diverses. — Aux dépenses énumérées plus haut il est nécessaire d'ajouter les frais de personnel, main-d'œuvre et surveillance, et quelques menus frais accessoires pour le graissage, le remplacement des balais, etc.
L'éclairage à arc nécessite une main-d'œuvre un peu plus considérable que l'éclairage à incandescence, à cause du remplacement des crayons ou des bougies; mais, d'autre part, la surveillance est moins coûteuse avec l'arc, vu le très petit nombre de foyers nécessaire pour une intensité donnée, de sorte qu'on considère les dépenses diverses comme égales dans les deuxcas.
Ces dépenses peuvent être évaluées à 5 p. 100 du capital engagé dans l'installation.
Amortissement. — Dans une comptabilité bien tenue, l'amortissement doit être calculé de manière à équilibrer les frais de réparations annuelles et ceux nécessités par le remplacement du matériel lorsqu'il est complètement usé. Pour le matériel électrique, ces frais sont relativement faibles : nous connaissons beaucoup de dynamos et de régulateurs fonctionnant depuis 10 ans, n'ayant pas coûté 1/2 pour 100 d'entretien annuel, et étant en aussi bon état que le jour de leur mise en service. En amortissant le matériel électrique de 5 pour 100 par an, on est donc certain de n'éprouver aucun mécompte.
Nous verrons plus loin que ce taux est notablement dépassé dans les évaluations de dépenses ; cela tient à ce que les industriels, n'ayant pas encore de données certaines sur la durée des dynamos et des brûleurs, appliquent aux appareils électriques le même amortissement qu'aux appareils mécaniques. Il vaut d'ailleurs mieux augmenter le taux d'amortissement que le fixer à un cbifiTre inférieur à la réalité; on pare ainsi aux imprévus toujours un peu à craindre dans une nouvelle spécialité.
Dépenses totales. — Connaissant le coût de l'installation, la puissance absorbée et son prix par unité, la consommation des
crayons ou des bougies et leur prix, la durée moyenne des lampes à incandescence et leur prix, les dépenses accessoires ramenées à un quantum des frais de premier établissement, et le taux de Tamortissement, il devient facile de calculer les dépenses totales d'exploitation.
Les deux exemples suivants indiquent la marche à suivre pour cette recherche et précisent les dépenses horaires moyennes soit avec remploi de Tare, soit avec celui de l'incandescence.
§ 1. — Cas dCune installation par arc voltaique, — Usine éclairée au moyen de 20 régulateurs Gramme n*» 2, ayant chacun une intensité de 125 becs, le moteur étant une machine à vapeur et la durée annuelle de l'éclairage de 2000 heures.
Le prix de l'instaUation électrique peut être évalué à 500 francs par régulateur, c'est-à-^ire à la somme totale de 10000 francs.
L'installation mécanique peut également être évaluée à la même somme de 10000 francs.
L'intérêt du capital engagé et l'amortissement s'élèvent à 2000 fr. »
Le moteur ayant une puissance de 30 chevaux, ses frais de marche par an seront de 30 X2 OOOX 0,15= 9000 »
Les crayons consommés coûteront 20 X 0,10 X 2 OOOX 1 fr. 20= 4 800 »
Les frais divers s'élèveront à 1 000 »
La dépense totale sera de 16 800 fr. *
Cette dépense correspond à 0 fr. 42 par régulateur et par heure, et à 0 fr. 0033 par bec carcel-heure.
Si l'intensité lumineuse était prise horizontalement, le bec carcel-heure reviendrait à 0 fr^ 01 environ.
§ 2. — Cas d'une installation par incandescence. — Établissement industriel éclairé par 200 lampes de 16 bougies ; dynamo actionnée par une machine à vapeur; durée du fonctionnement, 1 500 heures par an.
Coût du matériel électrique 200 X 42,82= 8 564fr. b
Coût du matériel mécanique 25 ^^ X 700 = 17 500 »
Capital engagé 26064 fr . »
Amortissement et intérêts 2 606 fr . 40
Force motrice 25 X 1 500 X 0,15 5 655 »
Remplacement des lampes, 300 à 5 francs. 1 500 »
Frais divers 5 pour 100 du capital 1 303 20
Dépense totale 11 034 fr. 60
Prix par lampe-heure 0 fr. 0366
Prix par bec carcel-heure. . 0 fr. 0183 Avec 2000 heures d'éclairage par an, ces prix deviennent 0 fr. 03 par lampe-heure et 0 fr. 015 par bec carcel-heure.
Calculs de M. Decker. —M. Decker, ingénieur à Nuremberg, à la suite d'une étude sérieuse sur les dépenses de toute nature occasionnées par l'éclairage à l'électricité, est arrivé aux conclusions suivantes :
Prix par heure, tous frais payés, d'un foyer à arc de 120 becs carcels :
Avec un moteur hydraulique, 500 heures d'éclairage par an 0 f r. 45
Avec un moteur i^ vapeur déjà installé, 500 heures d'éclairage par an. 0 55
— 3 000 — 0 23 Avec un moteur à vapeur installé pour l'éclairage, 500 heures d'éclairage par an 1 »
Avec un moteur à vapeur installé pour l'éclairage, 1200 heures
d'éclairage par an 0 60
Avec un moteur à vapeur installé pour l'éclairage, 3 000 heures
d'éclairage par an 0 38
Avec un moteur à gaz , 500 heures d'éclairage par an i 20
Prix par heure, tous frais payés, d'une lampe à incandescence de 16 bougies :
Avec un moteur hydraulique, 3 000 heures d'éclairage par an 0 016
Avec un moteur à vapeur déjà installé» 500 heures d'éclairage par an. 0 fr. 051
— 3 000 — 0 023 Avec un moteur à vapeur installé pour Téclairage, 500 heures d'éclairage par an 0 111
Avec un moteur & vapeur installé pour Téclairage, 1200 heures
d'éclairage par an 0 06/i
Avec un moteur à vapeur installé pour Téclalrage, 3 000 heures
d'éclairage par an 0 037
Avec un moteur à gaz, 500 heures d'éclairage par an 0 128
Tous ces prix sont basés sur une petite installation de 15 régulateurs ou de 150 lampes à incandescence. Ils devraient être réduits de 30 pour 100 si l'installation dépassait 500 lampes. As sont intéressants à consulter pour établir une comparaison entre les divers modes de production de la puissance motrice.
Voici, pour compléter ces données, quelques renseignements émanant de personnes faisant usage de l'éclairage électrique.
Fabrique de soieries de MM. Irénée Brun à Saint-Chamond. — Dans une lettre à YElectricien datée de novembre 1887, M. Brun donne des renseignements fort intéressants au sujet des frais occasionnés par l'éclairage électrique de sa fabrique.
L'éclairage comprend 600 lampes à incandescence, remplaçant 5A0 becs de gaz. Ces lampes sont, par moitié, des systèmes Edison et Swan ; elles ont une durée moyenne d'environ 1 200 heures. Celles dont le pouvoir éclairant n'est plus suffisant pour l'usine même sont employées, à la fin de leur vie, dans les passages et services où l'on n'a pas besoin de beaucoup de lumière.
La dynamo, du système Edison, est excitée en dérivation et donne 450 ampères et 100 volts. Elle est actionnée par un moteur à vapeur de 90 chevaux, monté spécialement pour l'éclairage ; on se trouve donc dans des circonstances moins favorables que dans la plupart des usines où Ton peut prendre la force motrice sur la machine à vapeur de l'atelier et où l'on évite ainsi une dépense d'installation assez importante. Les frais de premier établissement se sont élevés à 55 000 francs, dont 32 000 francs
pour le moteur, les fondations, les tuyautages, les transmissions, e'est-à-dire pour la partie mécanique et 23 000 francs pour le matériel électrique, dynamo, lampes, fils, etc.
Le prix de revient de l'éclairage se répartit comme suit :
Amortissement, 10 pour 100 sur 55 000 francs . . 5 500 fr.
Intérêts, 5 pour 100 2 760
Consommation de charbon 1 200
Huile et valvoline 250
Remplacement de 600 lampes 2 700
12 ûOO fr.
n n'y a pas de dépenses de personnel, l'introduction de la lumière électrique n'ayant amené aucun surcroît de frais sous ce rapport.
Les 5iO becs supprimés consommaient annuellement 20 000 francs de gaz. L'économie réalisée est donc de 7 600 francs. Encore devrait-on ajouter à ce chiffre l'amortissement et l'intérêt de l'installation du gaz (qui était revenue à plus de 20 000 francs), soit 3 000 francs, de telle sorte que l'électricité coûte à peu près la moitié du prix du gaz.
Parmi les 600 lampes à incandescence, un certain nombre fonctionnent toute la nuit et fournissent 3 600 heures d'éclairage par an ; pour celles-là, la lampe-heure revient à 1 centime. Quant à celles qui ne sont allumées que le matin et le soir, soit 600 heures par an, elles coûtent 2 centimes par heure.
Les prix de 1 et 2 centimes par lampe-heure sont excessivement faibles ; ils ne représentent en effet que 1/2 et 1 centime par bec carcel-heure. Pour obtenir aussi économiquement la même lumière avec du gaz, il faudrait que celui-ci ne coûtât que & ou 8 centimes le mètre cube. Ce bon marché extraordinaire vient surtout de l'évaluation très minime du charbon dépensé. Dans une installation ordinaire spéciale pour l'éclairage, on consommerait en moyenne 500 kilog. de charbon par jour, c'est-àdire 180 tonnes environ par an. Le charbon rendu à pied d'œuvre coûte, à Saint-Ghamond, 15 francs la tonne ; la dépense du combustible devrait donc être de 2700 francs. Si on ajoutait en outre 5 pour 100 du capital pour main-d'œuvre, on arriverait au prix
normal de 0 fr. 03 par lampe-heure de 16 bougies correspondant à du gaz livré à 0 fr. 12 le mètre cube.
Filature de Blainville. — L'installation comprend 420 lampes de 16 bougies. Le moteur est une roue hydraulique. Du l'*' octobre 1884 au 30 septembre 1885, on a compté 465 156 heures d'éclairage. Il a fallu renouveler 460 lampes, ce qui, à raison de 5 francs par lampe, a donné lieu à une dépense de 2 300 francs, soit environ 0,5 centime par heure.
Les frais d'entretien, salaires, intérêts et amortissement du prix d'installation, lequel est de 40 000 francs, ont atteint 12 080 francs. Le prix de la lampe-heure est donc de 3 centimes.
Avant l'introduction de l'électricité, la filature était éclairée au gaz, moyennant 12000 francs par an ; mais ce gaz était fabriqué par l'usine même. Cette circonstance, très favorable dans ce cas au point de vue économique, explique comment l'éclairage électrique coûte un peu plus que le gaz.
Pour un prix d'installation de 40 000 francs, les frais d'entretien et d'amortissement auraient dû être de 6 000 francs. La dépense réelle ayant dépassé 12000 francs, il en résulte un supplément assez notable dans le prix de revient d'exploitation que nous n'estimons généralement qu'à 0 fr. 016 par lampe-heure lorsqu'on fait usage d'un moteur hydraulique.
Tissage du Thillot (Vosges). — L'installation du Thiilot se compose de 270 lampes de 16 bougies alimentées par deux dynamos, dont l'une est actionnée par un moteur à vapeur et l'autre par un moteur hydraulique.
L'entretien pendant une année a été à peu près nul.
Les lampes ont vécu 2 960 heures en moyenne.
Le prix de revient par lampe-heure a été :
io Pour entretien, amoiN;issement et intérôts, de. 0 fr. 005
2» Pour remplacement des lampes 0 002
3» Pour force motrice 0 007
Total 0 fr. OU
Les conditions tout à fait exceptionnelles de cette installation ont réduit les dépenses d*exploitation à un minimum qu*il ne conviendrait pas de prendre pour base d'un devis. Nous ne les signalons à vrai dire qu'à titre de renseignements plus curieux que véridiques, et pour les opposer à celles un peu trop élevées de la filature de Blainville.
Magasins du Printemps. — Les magasins du Printemps ont une surface de 12 612 mètres carrés ; ils sont, comme nous l'avons dit précédemment, éclairés par 265 bougies JablochkofT et 255 lampes à incandescence, fournissant une intensité lumineuse totale de 10 000 becs carcels. La dépense totale d'installation s'est élevée à 684 000 francs.
Les frais d'exploitation annuels s'élèvent à 230 700 francs, ainsi répartis :
Bougies 67 655 fr.
Lampes 3 3A5
Charbon et huile 39 200
Entretien 29200
Personnel 33 000
Amortissement .\ 68 AOO
Total 230700 fr.
L'éclairage est en moyenne de 1 500 heures par an. Le prix du bec carcel-heure ressort ainsi à
Gare de Strasbourg. — Voici quelques chiffres extraits d'un rapport officiel sur les dépenses d'installation et d'exploitation de l'éclairage électrique de la gare de Strasbourg.
L'installation totale comprend 1 640 lampes à incandescence et 100 régulateurs à arc voltaïque.
Elle a coûté pour rincandescence 99 663 fr. 60
pour Tare voltaïque 1991ii5 80
-i---- Total 298609fr./i0
Du 1^ janvier au 31 mars 1884, la durée de Féclairage a été:
Pour les lampes à incandescence de 16 bougies, 11^2 196 lampe-heures.
— — 10 — 211 92/1 — Pour les régulateurs à arc de 59 755 régulateur-heures.
Les frais d'exploitation, comprenant un amortissement de 15 pour 100, ont été:
Pour les lampes à incandescence de 16 bougies. . , 3 960 fr. 64
Pour les régulateurs à arc voltaîque 18 261 31
Total 26 788 fr. 89
L'heure d*une lampe de 16 bougies a coûté — 0 fr. 0278
L'heure d'un régulateur à arc de 75 becs 0 3056
Hippodrome de Paris. — L'éclairage électrique de THippodrome comprend 133 bougies Jablochkoff, 18 régulateurs Gramme et 1 085 lampes à incandescence de 8 bougies. Il est obtenu au moyen de deux machines à vapeur d'une puissance totale de 200 chevaux.
L'intensité lumineuse totale peut être évaluée à 12 000 becs carcels.
L'installation complète, partie mécanique et partie électrique, a coûté environ 250 000 francs.
Par soirée de 3 heures et demie, les dépenses d'exploitation s'élèvent à :
Bougies Jablochkoff 38 fr. 20
Charbons électriques. 5 25
Lampes à incandescence 8 75
Houille 43 70
Eau 10 70
Graissage 19 /lO
Entretien 13 50
Personnel 87 85
Total 227fr.35
En admettant 200 représentations par an, l'amortissement et l'intérêt, évalués à 15 pour 100 du prix de l'installation, seront de 187 fr. 50 par soirée.
La dépense totale, comprenant l'exploitation et Tamortissement, est ainsi de 414 fr. 85 pour 3 heures 1/2, ou très approximativement de 120 francs par heure.
Elle correspond à 0 fr. 01 le bec carcel-heure.
Vaisseau de guerre le « Crocodile ». — M. Farquharson a donné à la Société des ingénieurs civils anglais les renseignements suivants sur Téclairage électrique et sur l'éclairage à l'huile du vaisseau de guerre le Crocodile.
L'installation comprend 438 lampes à incandescence, dont 307 de 10 bougies et 131 de 16. Voici les prix des deux systèmes expérimentés pendant une période de trois mois.
Éclairage électrique :
Charbon, 112,5 tonnes à 18 fr. 75 la tonne 2 109 ft*. 35
Chiffons, 90 livres (60 kllog.) 27 05
Huile minérale, 180 gaUons (818 litres) 262 50
Huile d'olive, 23 galions (10/i litres) 86 25
tienouvellement de 35 lampes 153 10
15 globes de lampes 56 25
Coupe-circuits de sûreté 2 05
Amortissement à 2,5 pour 100 300 »
2996fr.55
Éclairage à l'huile et aux bougies :
Bougies en stéarine, h 730 livres (2 075^ilog.) . 3 955 35
Huile de colza, 693 gallons (2 260 litres) 1 386 55
Mèchesde coton 8 55
Verres de lampes 5 »
Amortissement à 2,5 pour 100 92 50
5 567 fr. 95 A déduire pour récipients rendus ... 117 50
5 330 fr. 65
La diflférence est donc dans ce cas en faveur de Télectricité ; elle s'élève à 2 333 fr. 90, pour la période de trois mois pendant laquelle a été faite l'expérience.
Théâtre du Prince, à Londres. — Gomme exemple d'une in-
stallation fonctionnant à l'aide d'accumulateurs, nous ne pouvons pas mieux choisir que celle du théâtre du Prince, & Londres, qui, depuis quatre ans, donne des résultats satisfaisants, sinon au point de vue économique, du moins au point de vue de la régularité et de la sécurité de marche.
Cette installation comprend un moteur à gaz de 12 chevaux, une dynamo Siemens, 53 accumulateurs Faure et 360 lampes Swan. L'éclairage annuel dure environ 3 000 heures.
Les dépenses d'exploitation qui, en 1884, n'avaient pas dépassé 11 300 francs, se sont élevées à 17 200 francs en 1885 et à 16 176 francs en 1886, par suite du renouvellement annuel de la moitié des accumulateurs.
En 1886, ces dépenses se sont réparties de la manière suivante :
Gaz pour le moteur, 31 500 mètres cubes à 0 fr. 15. U 725 fr.
Renouvellement des lampes, 125 à 5 fr 625
Renouvellement des accumulateurs, 30 à 150 fr. . . . U 500
Personnel 5 600
Dépenses diverses, graissage, etc 726
Total 16176fr.
Pendant toute l'année il n'est survenu aucune interruption dans l'éclairage, aucun arrêt du moteur.
L'installation a coûté environ 45 000 francs. En ajoutant aux dépenses d'exploitation 10 pour 100 de cette somme,pour intérêts et amortissement, on arrive au total de 20 676 francs.
Les 360 lampes dont se compose l'installation ne fonctionnent jamais toutes ensemble ; mais il est facile, connaissant le gaz consommé, de ramener l'éclairage annuel à un nombre déterminé de lampes-heure.
Le moteur dépense 1 mètre cube de gaz par cheval-heure; il y a donc eu une puissance totale fournie de 31 500 chevauxheure.
La dynamo a un rendement industriel moyen de 0,70.
Les accumulateurs ont un rendement moyen de 0,70.
Les lampes de 16 bougies consomment 7 1/2 kilogrammètres par seconde de puissance électrique.
' En effectuant les calculs on trouve que les 31600 mètres cubes de gaz ont servi à entretenir allumées 157 500 lampes pendant une heure. Le prix de la lampe-heure ressort donc à 0 fr. 13 et celui de la carcel-heure à 0 fr. 065.
Ces chiffres sont beaucoup plus élevés que ceux qui seraient résultés de l'emploi du gaz; cependant le directeur du théâtre du Prince, mettant la sécurité des spectateurs au-dessus de ses intérêts immédiats, est très satisfait de son éclairage et conseille à tous ses confrères de faire des installations semblables à la sienne.
