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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 deux cas.
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. £n amortissant le matériel électrique de 5 pour i 00 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 chiffre inférieur à la réalité; on pare ainsi aux imprévus toujours un peu à craindre dans une noijy^elle 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 l'amortissement, 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 l'emploi de l'arc, soit avec celui de l'incandescence.
§ 1. — Cas dCune installation par arc voltaîque. — 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 2 000 heures.
Le prix de l'installation électrique peut être évalué à 500 francs par régulateur, c'est-à-dire à la somme totale de 10000 francs.
L'installation mécanique peut également être évaluée 'à la même somme de 10 000 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 000X1 fr. 20= 4 800 D
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 cawîel-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= 8 564 fr. Coût du matériel mécanique 25 ^^ X 700= 17 500
Capital engagé 26064 fr.
Amortissement et intérêts 2 606 fr. 40
Force motrice 25 X i 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 fr. 45
Avec un moteur à vapeur déjà installé, 500 heures d'éclairage par an. 0 55
— 1200 — 0 32 — • 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 o 38
Avec un moteur à gaz , 500 heures d'éclairage par an 1 • 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 l'éclairage, 500 heures d'éclairage par an 0 ^^4
Avec un moteur à vapeur installé pour l'éclairage, 1 200 heures
d'éclairage par an 0 Qg^
Avec un moteur à vapeur installé pour Téclaîrage, 3 000 heures
d'éclairage par ao 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. Ils 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 VEiectricien 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, renaplaçaut 540 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 ou 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 l'on 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 i^ont élevés à 55 000 francs, dont fô OM francs
pour le moleur, les fondations, les tuyautages, les transmissions, c'est-à-dire pour la partie mécanique et 23 000 francs pour le matériel électrique, dynamo, lampes, fils, etc.
Le prix de revient de Téclairage se répartit comme suit :
Amortissement, 10 pour iOO sur 55 000 francs . . 5 500 fr.
Intérêts, 5 pour 100 2 750
Consommation de charbon 1 200
Huile et valvoUne 250
Remplacement de 600 lampes 2 700
12 àOO fr.
Il n'y a pas de dépenses de personnel, l'introduction de la lumière électrique n'ayant amené aucun surcroit de frais sous ce rapport.
Les 5A0 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 au ; 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 mènie lumière avec du gaz, il faudrait que celui-ci ne coûtât que A 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'esl-à- * dire 180 tonnes environ par an. Le charbon rendu à pied d'œuvre « coûte, à Saint-Chamond, 15 francs la tonne; la dépense du combufttiUe devrait donc être de 2 700 francs. Si on ajoutait en outre 5 pour 100 du capital pour main-d'œuvre, on arriverait au prix
normal de 0 fp. 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 A20 lampes de 16 bougies. Le moteur est une roue hydraulique. Du l^^ octobre 188i au 30 septembre 1885, on a compté à6b 156 heures d'éclairage. Il a fallu renouveler A60 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 AO 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 12 000 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 Thillot 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 :
i» Pour entretien, amortissement et intérêts, de. 0 fr. 005
^ Pour remplacement des lampes 0 002
3» Pour force motrice 0 007
Total Ofr.OlA
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 Blain ville.
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 Jablochkoff et 255 lampes à incandescence, fournissant une intensité lumineuse totale de 10000 becs carcels. La dépense totale d'installation s'est élevée à 68A 000 francs .
Les frais d'exploitation annuels s'élèvent à 230 700 francs, ainsi répartis :
Bougies 57 555 fr .
Lampes 3 3^5
Charbon et huile 39 200
Entretien 29 200
Personnel 33 000
Amortissement 68 ^00
Total 230 700 fr.
L'éclairage est en moyenne de 1 500 heures par an. Le prix du bec carcel-heure ressort ainsi à
X = = 0 fr. 015
Gare de Strasbourg. — Voici quelques chiffres extraits d'un rapport ofliciel 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 i'incandèscetice 99 463 fr. 60
— pour Tare voltaïque .... ; 199145 80
(^Oirtrt) \ *^^* 298 609 fr. 40
Du l*' janvier au 31 mars 1884, la durée de Féclairage a été :
Pour les lampes à Incandescence de 16 bougies, l/i2 19/i lampe-heures.
— — 10—211 924 — 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 voltaïque.. . . • 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 US 70
Eau 10 70
Graissage 19 àO
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 l'amortissement, 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 l'éclairage 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 ]a tonne 2 109 fr.35
Chiffons, 90 livres (ûO kllog.) 27 05
Huile minérale, 180 gallons (818 litres) 262 50
Huile d'olive, 23 gallons (iO/i litres) 86 25
Renouvellement 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, à 730 livres (2 075 kilog.) . 3 955 35
Huile de colza, [i9S gallons (2 2ZiO litres) 1 386 55
Mèches de coton 8 55
Verres de lampes 5 d
Amortissement à 2,5 pour 100 92 50
5 547 fr. 95 A déduire pour récipients rendus . . . 117 50
5 330 fr. A5
La différence est donc dans ce cas en faveur de l'électricité ; elle s'élève à 2 333 fr. 90, pour la période de trois mois pendant laquelle a été faite l'expérience.
Thé&tre 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, à 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 lé moteur, 31 500 mètres cubes à 0 fr. 15. 4 725 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 16176 fr.
Pendant toute l'année il n'est survenu aucune interruption dans l'éclairage, aucun arrêt du moteur.
L'installation a coûté environ àb 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 Tinslallation 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 f 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 31 500 mètres cubes de gaz ont servi à entretenir allumées 157500 lampes pendant une heure. Le prix de la lampe-heure ressort doncàOfr. 13 et celui de la carcel-heure à Ofr. 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 conseiUe à tous ses confrères de faire des installations semblables à la sienne.
