V. — - Ventilatioa artiCcielle des hôpitaux
bics systèmes de ventilation artificielle sont nombreux et diffèrent les uns des autres d’une façon notable. Les uns
ESSAI SUR LES IIÔI'IÏAUX.
sont d’une très-grande simplicité et n’ont pour agent que le calorique qui se développe dans les salles mômes occupées par les malades; ils se rapprochent sensiblement de la ventilation naturelle. D’autres sont plus compliqués et plus dispendieux; ils nécessitent des machines et des dispositions spéciales ; ils sont d’introduction récente dans les hôpitaux. Prenons quelques exemples; le plus simple de tous est le suivant :
Des ouvertures sont pratiquées au plancher de la salle ou vers la partie inférieure de la muraille et communiquent au dehors par des conduits directs qui traversent le mur; des ouvertures semblables sont faites au plafond ou vers la partie supérieure de la muraille. L’air extérieur pénètre dans la salle par les bouches inférieures, s’y échauffe, et, devenant plus léger, monte vers les points les plus élevés et s’échappe par les bouches supérieures. Ce système a été le seul employé dans les pavillons baraqués des hôpitaux temporaires d’Amérique et, au dire de Hammond, il a été suivi des plus heureux résultats. Mais la ventilation ainsi obtenue est malheureusement très-irrégulière : on comprend facilement qu’elle sera d’autant plus active que la dilférence sera plus grande entre la température de la salle et la température extérieure. En hiver on devait y renoncer, car elle donnait naissance à des courants d’air froid trèsénergiques, et le chauüage des salles ne pouvait plus suffire à contre-balancer la perte rapide du calorique.
Un système peu différent du précédent, et qui donne en hiver d’assez bons résultats, consiste à conduire par des tuyaux l’air venant du dehors dans une gaine qui enveloppe le poêle. Cet air s’échauffe rapidement au contact du poêle, pénètre dans la salle par des bouches dites de chaleur, pratiquées sur la gaine enveloppante, monte, grâce à son excès de température, vers les parties supérieures, redescend en suivant le plafond le long des murailles au contact
CIL SABAZIN.
QU
desquelles il se refroidit un peu, et se disperse dans toute la salle. Grâce à l’excès de pression produit par son entrée incessante, l’air s’échappe, soit par les joints des portes et des fenêtres, soit par des bouches de sortie pratiquées dans le plancher et dans la muraille. Ce système, employé dans les nouveaux pavillons du Val-de-Grâce, est bon comme moyen de chaulfage, mais laisse à désirer comme ventilation. De plus, sous l’inlluence du vent, surtout lorsqu’il y y a des bouches de sortie, le tirage peut s’établir en sens inverse. Enfin, lorsqu’on ne fait pas de feu, le calorique développé par les malades étant le seul agent d’appel, le tirage est très-insuffisant et la ventilation devient à peu près nulle.
Transportons le poêle dans le sous-sol et conduisons sa gaine et ses bouches de chaleur à travers les planchers et les murailles jusque dans les salles, nous aurons, comme nous le verrons plus loin, le point de départ de calorifères compliqués, au moyen desquels s’obtiennent le chauffage et la ventilation réunis. Avant de les étudier, parcourons encore quelques-uns des systèmes les plus simples.
L’appareil du docteur Arnott (fig. 8) est une 'bouche
d’extraction ouverte près du
Fig. 8. — Ventilateur d’Arnutt.
plafond dans la languette des cheminées. Cette ouverture est fermée par une plaque métallique percée de trous et par un voile d’étoffe légère flottant vers l’intérieur de la cheminée. Cette valvule mobile est destinée à s’appliquer sur la plaque métallique, si, le courant s’établissant en sens inverse,
sous l’influence du vent, l’air et la fumée contenus dans
la cheminée tendaient à pénétrer dans la salle par la bouche d’extraction. L’aspiration produite par le courant d’air chaud qui monte dans la cheminée soulève le voile mobile et appelle l’air des parties supérieures de la salle.
Mais la quantité d’air extrait par la cheminée est toujours la même, qu’il y ait l’ouverture seule du foyer ou deux ou dix ouvertures; elle est en rapport avec la quantité de calorique développée par le foyer et non avec le diamètre des ouvertures par lesquelles la cheminée communique avec la salle. L’appareil d’Arnott serait un paradoxe s’il n’avait l’avantage de distraire quelques-uns des courants qui s’établissent dans les zones inférieures de la salle au niveau du foyer ouvert, pour les transporter vers les zones supérieures à la hauteur de la bouche d’extraction.
Si plusieurs cheminées provenant d’étages inférieurs passaient dans la muraille d’une salle, le système d’Arnott leur étant appliqué pourrait rendre de bons services ; mais tant qu’on n’a à sa disposition que la cheminée du foyer de la salle, la ventilation ainsi obtenue doit être très-insuffisante.
Deux curieux appareils d’une remarquable simplicité sont ceux de Watson et de Mac Kinnel. L’appareil de Watson (fig. 9) se compose de deux tubes juxtaposés quj vont du plafond des salles au toit du bâtiment. L’air froid pénètre par un des tubes, s’échauffe dans la salle, se dilate et, devenant plus léger, monte et sort par l’autre. Jusqu’où peut aller la théorie ! Pour que l’appareil fonctionne, il faut que les salles soient hermétiquement fermées ! Fort heureusement pour ^ les malades, elles ne le sont jamais, et il arrive alors que l’air, pénétrant par , „
^ ^ Fig. 9. — Ventilateur
toutes les ouvertures qu’il trouve vers dewatson. les parties inférieures des salles, sort par les deux tubes,
en. SARAZIN.
Fig. 10. — Ventilateur de Mac Rinnel.
qui servent alors de bouches de sortie, tandis qu’ils pourront servir de bouches d’entrée si, les portes et les fenêtres étant bien fermées, il y a un bon feu allumé dans une cheminée ouverte.
L’appareil de Mac Rinnel (fig. 10) ne diffère du précédent que parla disposition des tubes qui sont concentriques et par leur différence de longueur, le tube central montant plus haut que l’autre et descendant un peu plus bas pour se terminer à une petite distance sous le plafond, par une cloison annulaire horizontale. Ce pavillon a pour but de diriger vers le plafond l’air qui pénètre par la gaine annulaire; l’air frais se disperse dans la salle, s’échauffe et sort par le tube central. On peut faire à l’appareil de Mac Rinnel les objections que nous avons adressées à celui de Watson.
On peut utiliser la force de propulsion du vent pour insuffler de l’air dans les salles de malades.
Le ventilateur de Muir (fig. 11), dont nous trouvons la description dans le rapport de MM. Blondel et Ser, se compose d’une cheminée carrée, divisée en quatre compartiments par deux cloisons verticales qui se coupent à angle droit; elle part du plafond de la salle et monte au-dessus du toit, où elle se termine par une lanterne garnie de persiennes sur ses quatre côtés. Le vent pénètre dans la gaine qui est dirigée de son côté, arrive dans la salle et sort par les gaines opposées.
Hammond décrit un appareil américain qui utilise l’action du vent d’une façon fort ingénieuse. Deux tubes ouverts partent, l’un du plancher de la salle, l’autre du plafond, et se rendent au-dessus du toit, où ils se recourbent à angle droit. Leur extrémité supérieure est garnie d’une girouette tournée pour le premier de façon à présenter son ouverture
au vent, touPnée en sens inverse pour le second. Le courant atmosphérique pénétré dans le tube qui aboutit au plancher, se dégage par de nombreux orifices qui y sont pratiqués, traverse la salle de bas en haut et sort par le tube qui part du plafond.
Nous pouvons comparer ces deux appareils auX manches à vent de la marine ; ce sont de longues gaines de toile à voile dont l’extrémité inférieure s’ouvre dans l’entre-pont ou dans la machine, et dont l’extrémité supérieure, s’élargissant sous la forme d’un pavillon dirigé vers le point d’où vient le vent, est attachée dans le gréement du navire à une vingtaine de pieds au-dessus du pont. Sur mer, où il y a presque toujours du vent, ces appareils sont d’une utilité incontestable ; mais sur terre ils fonctionnent d’une façon trop irrégulière pour qu’il soit permis de leur confier la ventilation d’un hôpital.
Nous empruntons à M. Léon Lefort la description des appareils de chauffage et de ventilation de l’hôpital de Glasgow.
«L’air frais entre dans les salles Fig. ii. — ventilateur de Muir. par trente-cinq ouvertures, sans compter les portes. Six orifices (trois de chaque côté) placés dans le plafond communiquent par un canal établi entre deux planchers contigus, avec un orifice s’ouvrant dans la façade. Les murs,
CH. SARAZIN
par une disposition analogue à celle qu’emploie le génie militaire dans la construction des magasins à poudre, sont en quelque façon dédoublés, et interceptent dans leur épaisseur une sorte de canal intrapariétal qui s’ouvre au niveau de la partie supérieure et de la partie inférieure des quatorze fenêtres. L’air pénètre ainsi entre les murs et arrive dans la salle par vingt-huit ouvertures placées dans l’angle que forment les murs latéraux avec le plafond et le plancher. 11 suffit de lever de deux pouces la moitié supérieure, de baisser de la même quantité la moitié inférieure de chaque fenêtre, pour intercepter l’entrée de l’air par cette voie indirecte. Enfin, au-dessus de la porte se trouve une large oviverture à claire-voie qu’on ouvre et ferme à volonté. Ces moyens permettent une ventilation graduelle de la salle, parfaite, alors même que les fenêtres restent fermées, car on a pu ventiler les angles supérieurs et inférieurs, là où l’air a de la tendance à séjourner. »
Nous trouvons en outre dans les salles deux vastes foyers ouverts, chauffés au charbon de terre, qui concourent pour une très-large part à la ventilation pendant la saison froide. Leur cheminée commune est en outre garnie de tuyaux d’appel disposés entre les deux foyers. Nous n’accordons à ces derniers qu’une médiocre importance, car, comme nous l’avons vu au sujet de l’appareil d’Arnott, la quantité d’air extraite par une cheminée ouverte n’augmente pas d’une façon sensible lorsqu’on agrandit son ouverture.
Étudions maintenant les appareils ventilateurs plus compliqués établis dans les hôpitaux de Paris et de Londres.
On peut les ranger dans deux grandes classes reposant sur des données très-différentes : 1“ ventilateurs par propulsion; 2“ ventilateurs par appel.
1® Ventilateurs par propulsion, — Leur mécanisme est
d’une extrême simplicité lorsqu’on le dégage de toute complication architectonique. Il repose sur le fait suivant :
Dans un tube ouvert aux deux bouts, où l’on fait tourner sur place une hélice, il se produit un courant d’air dont la direction et l’intensité dépendent du sens et de la rapidité du mouvement de rotation imprimé à l’hélice.
La forme, la longueur et la direction du tube au-dessus et au-dessous de l’hélice sont sans influence sur la quantité d’air qu’elle met en mouvement.
Qu’une des extrémités du tube débouche dans les salles d’un hôpital, l’autre s’ouvrant au dehors, l’appareil mis en mouvement pourra, suivant le sens de la rotation, aspirer l’air extérieur et l’injecter dans les salles, ou aspirer l’air des salles et le rejeter au dehors.
Deux hôpitaux sont pourvus, à Paris, d’appareils ventilateurs par propulsion : ce sont l’hôpital Necker, où est installé le système du docteur belge Van Hecke, et les pavillons de droite de l’hôpital Lariboisière, où sont placés les appareils à vapeur construits par Farcot (système fusionné des ingénieurs Thomas, Laurens et Grouvelle).
Nous no décrirons pas en détail chacun de ces appareils; tous deux mis en mouvement par une machine à vapeur, ils peuvent fournir, été comme hiver, nuit et jour, de 80 h 100 mètres cubes d’air frais par heure et par malade. L’air injecté dans les salles est chauffé en hiver et se rafraîchit en été en passant dans des tuyaux souterrains; il s’échappe des salles par des bouches de sortie donnant dans des gaines verticales, établies dans la muraille et montant audessus du toit.
Les différences portent surtout sur le mode de chauffage et sur la prise d’air. Le système Thomas, Laurens et Grouvelle prend l’air à une assez grande hauteur, au haut de la tourelle de la chapelle, et l’échauffe au contact de tuyaux de vapeur et de poêles à eau chaude; le système Van Hecke
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prend l’air au niveau du sol dans les jardins de l’hôpital, et le pousse , par son ventilateur, dans un calorifère à air chaud.
D’après M. Husson, « l’administration, sans se dissimuler les imperfections du système et certains vices des applications qui en ont été faites, est portée à penser que les procédés de M, Van Hecke méritent, jusqu’à ce jour, la préférence. » Mais M. Angiboust (1) fait remarquer, avec juste raison suivant nous, que l’atmosphère est d’autant plus pure qu’on s’élève plus haut, et que c’est au niveau du sol, dans une grande ville et dans un hôpital, qu’il est surtout chargé d’acide carbonique et de miasmes organiques. Il donne, sans hésiter, la préférence au système Thomas, Laurens et Grouvelle, qui prend l’air neuf dans les couches élevées de l’atmosphère.
A Paris, les appareils ventilateurs que nous venons d’indiquer n’agissent que par propulsion ; ils injectent dans les salles l’air frais du dehors, après l’avoir élevé, en hiver, à une température moyenne de 18“ à 20“; à Londres, à London fever Hospital, le ventilateur, qui a 1“,20 de diamètre environ, est alternativement aspirant et soufflant. Pendant deux heures il injecte de l’air frais dans les salles de malades, et pendant deux heures, tournant en sens inverse, il aspire l’air vicié des salles et le rejette au dehors. On comprend que cet appareil ne saurait être appelé à concourir au chauffage ; c’est là un désavantage que ne saurait compenser la facilité que l’on a de renverser son action. Rien n’est moins prouvé, du reste, que l’utilité de son double mouvement.
2“ Ventilateurs par appel. — Ils sont plus compliqués dans leurs dispositions que ceux qui agissent par propulsion, et
(1) Mémoire sur lechmiffngp ef la ventilation des hôpitaux, \). 312.
ils présentent entre eux des différences assez tranchées. Les systèmes de ventilation par appel Reposent sur les phénomènes physiques suivants :
Dans un tube vertical où l’on place une source de chaleur, il s’établit de bas en haut un courant d’air d’autant plus rapide que la quantité de calorique développée est plus grande. Ce tube devient une cheminée d’appel qui aspire l’air par son orifice inférieur.
Si des chambres à air et des salles de malades sont mises en communication avec l’orifice inférieur de la cheminée d’appel, l’aspiration qui s’y produit force l’air extérieur à les traverser pour se rendre dans la cheminée d’appel.
Donnons à notre tube la forme d’un siphon, l’air descendra dans la courte branche et montera dans la grande.
Si des salles de malades, s’ouvrant au dehors, sont situées sur la courte branche du siphon , le foyer se trouvant vers la partie la plus déclive, l’air traversera les salles, descendra dans le conduit qui leur fait suite, et montera dans la cheminée d’appel.
Dans les deux premiers cas, le système est droit et le foyer se trouve au-dessus du point par où l’air entre : c’est V appel en contre-haut.
Dans les deux derniers, l’air qui traverse les salles descend d’abord vers le foyer, puis, changeant de direction, remonte dans la cheminée d’appel : c’est Vappel en contre-bas [ventilation renversée).
Les pavillons de gauche de Lariboisière sont ventilés par les appareils aspirateurs de Léon Duvoir et Leblanc (appel en contre-haut). Des chambres à air, chauffées par des poêles d’eau chaude, sont disposées dans les combles de chaque pavillon, sous une cheminée d’appel ; elles communiquent, par des conduits verticaux ménagés dans les murs et par des bouches d’appel, avec les salles de malades. L’air frais pénètre dans les salles par des conduits ho-
en. SARAZIN.
rizontaux qui s’ouvrent au dehors au niveau du plancher ; il s’échauffe, en hiver, au contact d’un système de tuyaux et de poêles d’eau chaude, et sort par les bouches d’appel pour se rendre dans la chambre à air et de là dans la cheminée, qui le disperse dans les couches supérieures de l’atmosphère.
Dans l’hôpital militaire de Vincennes, deux systèmes sont en présence et fournissent des résultats à peu près identiques.
L’un des pavillons est chauffé et ventilé par les appareils aspirateurs de Grouvelle (appel en contre-bas pour le rezde-chaussée et deux étages; appel en contre-haut pour le troisième étage). Le foyer de deux chaudières à vapeur destinées au chauffage des salles, des bains, de la buanderie, etc., aboutit à un tuyau de tôle vernissée qui monte dans une cheminée d’appel à environ 27 mètres du sol. De cette cheminée partent des conduits qui se ramifient dans les murs du bâtiment, et qui s’ouvrent dans les salles par deux séries de bouches d’appel, à 0™,28 et à 2“,50 du parquet, au milieu de chaque trumeau. L’air vient des caves dans des conduits placés dans les murailles et sous le plancher; en hiver, il est échauffé par les tuyaux de vapeur et les poêles à eau chaude des salles. Grâce à son excès de température, il monte vers le plafond, descend en se refroidissant, sort par les bouches d’appel et suit les conduits verticaux, qui se réunissent et forment un égout collecteur qu’il traverse pour monter dans la cheminée d’appel, chauffée par le tuyau de fumée des chaudières.
En hiver, lorsque les deux chaudières sont allumées, le chauffage et la ventilation se font bien; la température moyenne est de 15 à 18 degrés, et la ventilation est de 70 mètres cubes par heure et par malade. En été, on éteint celle des chaudières dont les tuyaux de vapeur sont spécialement destinés au chauffage des salles; le tuyau de fumée
ESSAI son LES UOl’ITAUX.
ne développe plus dans la cheminée d’appel une quantité de chaleur suffisante pour activer la ventilation. On y supplée, il est vrai, en partie, en allumant un foyer ouvert au point de jonction de l’égout aspirateur et de la cheminée.
La ventilation du troisième étage se fait en contre-haut, comme à Lariboisière, par des poêles à eau chaude et des cheminées d’appel placées dans les combles. On a Jugé, non sans raison, que l’aspiration de la grande cheminée ne se ferait plus suffisamment sentir à cette hauteur et à une distance aussi grande.
Dans le pavillon Est, le chauffage et la ventilation sont confiés aux appareils de M. Régnault, de l’Institut. Tout le bàtiinent est divisé en segments de 12"’, 5 de large, indépendants les uns des autres, chauffés et ventilés par un système de calorifère à air chaud, disposé de la façon suivante : deux fourneaux de calorifères à air chaud sont établis côte à côte dans les caves du bâtiment. Les tuyaux du plus grand des deux aboutissent, dans les salles, à des poêles qu’ils échauffent et d’où l’air se dégage par des bouches de chaleur pour monter, grâce à sa légèreté, vers le plafond et redescendre, en se refroidissant, le long de la muraille et autour des lits. Il est ensuite aspiré par les cheminées d’appel qui passent dans les trumeaux et s’ouvrent derrière les lits à 0“,28 et à 2“,50 du parquet.
L’appel se fait dans les cheminées d’appel par où sort l’air vicié , grâce à la chaleur c[ue dégagent, dans celles de la muraille Est, un courant d’air chaud fourni par le plus petit des deux calorifères et son tuyau de fumée, et dans celles de la muraille Ouest, le tuyau de fumée du grand fourneau et un courant d’air chaud fourni par le petit calorifère.
Ce dernier se trouve donc chargé presque seul de la ventilation, puisque les deux courants d’air chaud et le tuyau de fumée qu’il envoie dans les cheminées d’appel n’ont
eu. SARAZIN.
comme auxiliaire que le tuyau de fumée du calorifère chargé du chauffage des salles. C’est le seul qu’on allume en été ; privé du secours qu’il recevait en hiver, il ne produit plus alors une ventilation suffisante.
Si nous comparons entre eux les différents systèmes de ventilation artificielle, nous sommes forcé de reconnaître que les appareils compliqués montés à si grands frais dans les hôpitaux de Paris sont très-supérieurs aux ventilateurs d’Arnott, de Watson, de Muir, etc., etc. Ils peuvent fournir en moyenne, et d’une façon à peu près régulière, de 40 à 120 mètres d’air frais par heure et par malade; les derniers, au contraire, n’ont qu’une action irrégulière et insuffisante.
Entre les appareils à appel et les appareils à propulsion, la comparaison est tout à l’avantage des derniers, qui peuvent agir, été comme hiver, avec la môme intensité. Ils marchent aussi d’une façon plus régulière; leur prise d’air peut être portée à une grande hauteur, et jusqu’ici ils ont fourni, pour une quantité donnée de combustible, des chiffres plus élevés comme moyenne de ventilation. Nous avons déjà dit la préférence accordée par Husson aux appareils de Van Hecke; ceux de Thomas, Laurens et Grouvelle, à Lariboisière, ne viendraient qu’en seconde ligne.
Pour les ventilateurs à appel, la question est encore indécise. Si on les juge d’après le nombre de mètres cubes d’air qu’ils fournissent en été, les appareils de Régnault, de l’Institut, sont les plus défectueux de tous; ceux de Grouvelle, à Vincennes, et ceux de Léon üuvoir, à Lariboisière, leur semblent préférables.
M. Davenne, directeur honoraire de l’assistance publique (1), a publié des chiflfes comparatifs établis entre les
(1) De r organisation et du régime des secours publics en France. Paris; 1865.
trois systèmes qui fonctionnent dans les hôpitaux de Paris, et d’après lesquels l’avantage reste aux appareils de Van Hecke. Nous ne croyons pas inutile de rapporter ici ces quelques chiffres empruntés à des rapports officiels :
Quantité d’air renouvelé par heure et pur malade.
Système Duvoir (en ne tenant compte que de l’air qui
arrive par les canaux) 30 m. c.
Système Thomas et Laurcns 90
Système Van Hecke 97
Dépense de première installation par lit
Duvoir
Thomas et Laurens
Van Hecke
Dépense annuelle de fonctionnement et d’entretien par lit.
Duvoir. 51 fr.
Thomas et Laurens 101
Van Hecke 23
Prix de revient pour l’adiiiinistration de l’unité de ventilation (8"><^,760 d’air une fois donnés, ou 1 mètre cube fourni par heure toute l’année) .
Duvoir 3,36
Thomas et Laui-cns 1,76
Van Hecke 0,61
Mais comparons maintenant la ventilation artificielle avec la ventilation naturelle, et nous aurons lieu d’être étonnés de l’étrange faveur dont jouissent encore de nos jours les appareils ventilateurs.
On avait en eux une confiance telle que l’on ne croyait pas à l’insaluhrité possible d’un hôpital où ils seraient installés. Grand a été l’étonnement, lorsqu’on s’est aperçu que la mortalité n’avait pas diminué à Beaujon et à Lariboisière d’une façon sensible après leur installation. En ce moment la réaction commence à se faire sentir, et déjà il ne manque pas de chirurgiens qui nient leur efficacité
480 fr.
CH. SARAZIN
(l’une fa(jon absolue. On allait au début jusqu’à recommander de fermer soigneusement les fenêtres pour que les appareils ventilateurs pussent bien fonctionner; aujourd’hui on est presque tenté de fermer les bouches d’appel des ventilateurs pour ouvrir plus largement les fenêtres.
Il faut reconnaître, en effet, que la ventilation naturelle par les fenêtres et les portes largement ouvertes est bien autrement active que la ventilation artificielle. Les chiffres approximatifs que nous avons donnés au commencement de cette partie de notre travail n’ont-ils pas montré d’une façon suffisante l’infériorité des machines, infériorité qui devient d’autant plus choquante que les sommes qu’elles ont coûtées sont plus considérables.
Mais, pour réduire les appareils ventilateurs à leur juste valeur, il n’est nullement nécessaire de les supprimer. Tant qu’on peut ouvrir les fenêtres, ils sont, il est vrai, complètement inutiles; mais pendant les longues nuits d’hiver, ils peuvent contribuer d’une façon efficace à la salubrité des hôpitaux. Quoique partisan déclaré de la ventilation naturelle, nous ne sommes pas de ceux qui voudraient voir dans les salles la température s’abaisser d’une façon presque constante, assez bas pour devenir préjudiciable aux malades et à ceux qui les soignent. Toutefois, nous croyons qu’on s’exagère beaucoup le danger du froid et des courants d’air: il faudrait, suivant nous, aller bien loin dans cette voie-là, pour augmenter le chiffre de la mortalité d’un hôpital.