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La machine a été mise en réparation.

EXAMEN COMPARATIF

L’on voit par ce tableau que pendant six mois de l’année 1860 le service des bains a été fait directement par les chaudières, la machine à vapeur se trouvant alors en réparation. La consommation de combustible a été, pendant cette: période, de 17 200 kilog. de houille ou de 2750 kilog. par mois.

Par conséquent, si la vapeur d’échappement de la machine suffit pour le service des bains, elle produit une économie annuelle de 34 400 kilog. de houille par an.

La consommation annuelle de la machine pour le service de la ventilation et des bains étant de 73000 kilog. Il s’ensuivrait que la ventilation mécanique, à raison de 39m c par heure et partit, ne coûterait en réalité que 38 400 kilog. de houille.

Le chauffage a été fait successivement, et parfois simultanément avec de la houille et avec des briquettes agglomérées avec du goudron, dont 1000 kilog. équivalent au moins à 800 kilog. de houille *. Par conséquent, d’après les relevés précédents (1861), la consommation moyenne de combustible pour le chauffage équivaut à celle de 60 500 X 0,8 = 48 400 kilog. de houille.

La dépense totale de combustible faite dans ce pavillon pour le chauffage et la ventilation pour 39m c d’air par heure et par lit est donc annuellement de 38 400kil — [— 48 400kil = 86 800kil, ce qui, à raison de 177 lits, correspond à une consommation

de 490,7 kilog. de houille par an et par lit, pour une ventila-

tion de 39m,c par heure et par lit, ou à — X490.7=941kil 75ni,c par heure et par lit.

La consommation analogue à l’hôpital Beaujon ayant été trouvée égale à 937, il s’ensuit que la consommation moyenne annuelle par lit serait dans ces deux hôpitaux de

= 939kil

pour une ventilation de 75m*c d’air par heure et par lit.

* Le^ ingénieurs de chemins de fer estiment en général que les briquettes développent autant de chaleur que la houille à poids égal.

5G0. Conséquences des comparaisons précédentes. — En résumé, l’on voit donc que pour une ventilation de 75 mèlres cubes d’air vicié, extrait par heure et par lit, les consommations annuelles de combustible faites par lit avec les trois systèmes que nous venons d’examiner s’élèvent à peu près, pour le chauffage et la ventilation, aux quantités suivantes :

Hôpital Lariboisière,

Chauffage à la vapeur et d’appareils d’insufflation. 1458km

Chauffage à l’eau chaude et ventilation par appel. . . 764

Hôpitaux Beaujon et Necker,

Chauffage à l’air chaud et appareils de ventilation par insufflation.. ........ 939

Or ces trois nombres sont à peu près entre eux dans les mêmes rapports que les chiffres des dépenses annuelles, trouvées précédemment égales respectivement à

lf,30, 0f,81, 0f,92 ;

ce qui corrobore ces deux évaluations l’une par l’autre, sauf l’incertitude que jette dans les résultats l’immixtion du service de la buanderie avec celui des appareils de ventilation par insufflation.

L’on voit donc que, des trois systèmes de chauffage et de ventilation que nous venons de comparer, celui du chauffage par circulation d’eau chaude et de la ventilation par appel est à la fois le plus efficace au point de vue du volume d’air vicié évacué et de la stabilité , et en même temps le plus économique. Tel qu’il est établi il laisse à désirer et d’ailleurs il est susceptible d’être notablement amélioré, comme nous chercherons à l’indiquer plus loin.

561. Extrait du Mémoire sur les appareils de chauffage et de. ventilation de V hôpital militaire de Vincennes, par M. le commandant Benoît. — Disposition générale des appareils . — (PL VIII.)

« L’hôpital militaire de Vincennes est composé de trois bâti-

EXAMEN COMPARATIF

menls principaux. Dans le bâtiment a, au centre, se trouvent la chapelle, les bureaux, les magasins et les logements. Les bâtiments b et c sont consacrés aux salles des malades et renferment en outre l’appartement des sœurs, les services généraux de l’hôpital, la lingerie, la cuisine et la dépense d’une part, la pharmacie, la tisannerie et les bains de l’autre. Le bâtiment c, à l’est, est chauffé par des appareils à chaleur et à eau chaude, produisant en même temps la ventilation, qui est obtenue en grande partie par l’appel en contre-bas, c’est-à-dire de haut en bas, suivant un système complet auquel M. Grouvelle, ingénieur civil, a donné son nom, qui a prévalu dans le concours ouvert en 1857 par ordre du ministre, et dont l’exécution lui a été confiée. Ce système a fonctionné depuis le 1er juin 1858 jusqu’au 30 avril 1862, près de quatre ans, sous la direction du constructeur, et il est encore en service.

« Le bâtiment b , à l’ouest, est chauffé et ventilé par des appareils à air chaud, établis dans des conditions apparentes de grande simplicité. Ce système, appliqué seulement à deux établissements militaires et qui est encore à l’état d’expérimentation, avait reçu pour l’hôpital de Vincennes plusieurs perfectionnements. Depuis quinze mois qu’il est terminé, il a été l’objet de nombreuses expériences qui ne lui ont pas toujours été favorables. Mais le bâtiment n’est occupé par les malades que depuis le 1er mai dernier, et, comme on le verra tout à l’heure, les résultats de la ventilation obtenus dans ces circonstances normales et réelles laissent peu à désirer.

« Enfin la chapelle, établie dans le bâtiment a , est chauffée par un calorifère ordinaire à air chaud, qui a fonctionné l’hiver dernier d’une manière satisfaisante.

« Nous donnerons ici la description des deux systèmes établis dans les pavillons b et c, en indiquant les améliorations qui y ont été introduites depuis leur construction et celles dont ils nous paraissent susceptibles. Nous signalerons les inconvénients qu’ils présentent, nous exposerons les résultats donnés par le premier pour le chauffage et pour la ventilation,

les dépenses d’établissement et d’entretien pendant les quatre années qui viennent de s’écouler, et enfin les résultats du système à air chaud qui ont pu être constatés jusqu’à ce jour.

« La description du calorifère de la chapelle et de ses effets terminera ce mémoire.

562. Appareils à vapeur. — « Deux chaudières (pl. IX et X), l’une a , appelée générateur principal, l’autre &, générateur auxiliaire, de capacité différente, sont installées avec leurs fourneaux, dans le sous-sol de l’escalier central. Les générateurs sont timbrés à deux atmosphères seulement, mais essayés et de l’épaisseur légale pour un timbre de cinq atmosphères. Deux forts houilleurs alimentaires, parcourus deux fois par la fumée du fourneau, ont été montés près de chaque chaudière ; la petite chaudière fait le service d’été, complète celui de la grande en hiver, et au besoin sert de rechange.

« Au moyen de ces dispositions, on peut réunir à volonté, pour le service de l’hôpital, les 24 mètres carrés de surface de chauffe de la petite chaudière b aux 32 mètres carrés de la grande a, brûler ainsi 180 kilogrammes de houille par heure, et produire dans le même temps 990 kilogrammes de vapeur (à raison de 5kii,5 par kilogramme de houille) et 544 500 unités de chaleur. Les conditions imposées de maintenir par les grands froids la température des salles à 30° audessus de la température extérieure, et de ventiler au besoin à raison de 60 mètres cubes par heure et par lit, sont remplies en utilisant seulement les trois quarts de la puissance des appareils.

« Les générateurs sont réunis ensemble par des tuyaux de vapeur et de retour ; des robinets permettent de faire tous les services avec chacun d’eux.

« Les fumées des deux fourneaux se réunissent dans un tuyau de tôle émaillée, de 0m,50 de diamètre; celui-ci passe dans l’axe d’une cheminée cl , de 3ni,q,60 de section, et au centre du pavillon, à 27 mètres au-dessus du sol de la cour. Trois récipients de retour d’eau g reçoivent l’eau condensée

EXAMEN COMPARATIF

et la ramènent dans la chaudière, où elle est vaporisée de nouveau. Ces récipients g sont des réservoirs cylindriques de 3m,50 de longueur et de 0m,60 de diamètre; des tuyaux munis de robinets permettent d’y introduire successivement l’eau de condensation venant des appareils, ainsi que l’eau froide et la vapeur nécessaires à leur fonctionnement, et de faire passer l’eau chaude dans les bouilleurs alimentaires de chaque chaudière, tout en utilisant une partie de la chaleur de cette eau pour le chauffage.

565. Distribution de la vapeur. — « La distribution de vapeur à tous les appareils à eau se fait par des tuyaux en cuivre ou en fer étiré, qui partent des chaudières et vont aux extrémités du bâtiment. Des tuyaux de retour, plus petits, marchent parallèlement aux premiers avec une pente régulière ; ils reçoivent l’eau condensée des appareils et la ramènent aux chaudières ou directement ou par l’intermédiaire des récipients de retour.

« Les tuyaux de retour vont toujours en montant, sans contre-pente, jusqu’aux points extrêmes, où des robinets permettent d’évacuer les eaux condensées et l’air dégagé de l’eau des chaudières.

« Quand on veut activer le chauffage d’une salle, on purge les tuyaux de vapeur en ouvrant le robinet à air, ce qui chasse en quelques instants l’eau et l’air accumulés, et donne une marche plus rapide et une plus forte condensation à la vapeur dans les serpentins.

« Tous les tuyaux des grandes salles passent dans un caniveau central recouvert de plaques de fonte et sont portés sur des traverses en fer rond. Des boites de dilatation, à tube en cuivre, sont placées entre les poêles. Des robinets de vapeur et de retour, établis en tête des diverses parties du service, permettent de les interrompre ou de les régler à volonté.

« La vapeur lancée dans les tuyaux circule à travers les poêles des salles et les poêles des gaines, et revient re-

froidie et en partie condensée par les tuyaux de retour jusqu’aux réservoirs du sous-sol, d’où on la l'ait remonter dans la chaudière.

364. Prise et distribution de l'air neuf. — « Les prises d’air ont été faites dans le soubassement du bâtiment, lequel a moyennement lm,50 de hauteur et est percé de fenêtres nombreuses. L’air y arrive sans toucher, pour ainsi dire, le sol de la cave, mais en balayant les rigoles où s’écoulent les eaux ménagères et les regards des fosses de latrines, ce qui altère quelquefois sa pureté.

* Une partie de cet air se rend directement dans le caniveau central du rez-de-chaussée, où il s’échauffe au contact des tuyaux de vapeur et des poêles (mais il arrive souvent trop froid dans les salles) ; une autre partie s’élève dans des gaines verticales L (pl. IX, fig. 5) adossées aux murs de refend.

« Ces gaines (pl. IX, fig. 2, 5 et 6), de 3 mètres de largeur et dont la profondeur va en diminuant vers les étages supérieurs, avec une section de 2m,i,25 en bas et de lm,<*,05 en haut, portent l’air aux premier, deuxième et troisième étages, et le versent dans l’intervalle compris entre le solivage en fer et le parquet. Dans cet intervalle (pl. IX, fig. 1) la veine horizontale se rétrécit depuis son origine jusqu’au centre de la salle par une disposition ingénieuse des piles de briques qui soutiennent le plancher. De cette façon l’air se répartit à peu près également entre les poêles, comme il l’a été entre les étages par le rétrécissement successif des gaines verticales. (Ce dernier point me paraît douteux. A. M.)

« Dans chaque gaine (pl. IX, fig. 6) ont été placés quatre poêles à eau chaude et à circulation de vapeur, qui contribuent à chauffer l’air des étages et ont permis de diminuer les dimensions des poêles des salles.

56d. Poêles des salles et bouches d'air chaud . — a L’air introduit dans le caniveau central de la salle, s’échauffe au contact des deux tuyaux de vapeur et des poêles à eau po-

EXAMEN COMPARATIF

sés sur la conduite : une partie s’échappe par la plaque à jour du caniveau à la température de 16° environ (ce qui n’est pas suffisant, mais n’a pas l’inconvénient d’un air trop chaud arrivant par en bas, puisque c’est la température que les salles doivent avoir).

« Les poêles à eau qui constituent le principal moyen de chauffage varient en nombre et en grandeur suivant l’importance des salles, de manière que leur surface de chauffe, réunie à celle des tuyaux des caniveaux et des poêles des gaines, donne la proportion d’un mètre carré pour 40 ou 50 mètres cubes de la capacité du local. Ces poêles (pl. IX, fig. 3) sont en forte tôle soudée et rivée, timbrés à deux atmosphères, remplis d’eau et traversés par une circulation de vapeur qui les chauffe à 105° degrés environ. Leur surface de chauffe est augmentée par un ou deux tuyaux intérieurs : l’air échauffé à 36° sort du poêle, soit par la bouche supérieure de ces tuyaux, soit par les trous dont le socle est percé.

« Il y a des poêles de 2 mètres carrés et de 3 mètres carrés de surface de chauffe pour les petites salles, et de 5 mètres carrés et de 7 mètres carrés pour les grandes salles; ces derniers sont réservés pour le rez-de-chaussée dont l’air n’est pas, comme celui des étages, chauffé par les poêles des gaines.

566. Poêles des gaines. — « Au bas des gaines verticales par lesquelles s’introduit l’air neuf destiné aux étages, sont placés, comme on l’a dit pl. IX, fig. 2 et fig. 6, quatre cylindres, véritables poêles de chauffage, qui élèvent immédiatement la température de cet air. Leur hauteur est de 2m,75, leur diamètre de 0m,40, leur surface de chauffe de 3m,<*,40.Ils sont en tôle, timbrés à deux atmosphères comme les poêles des salles, remplis d’eau et traversés par deux tuyaux de vapeur.

L’échauffement de l’air à l’entrée des gaines, outre qu’il contribue au chauffage des salles supérieures, a, pendant

l’hiver, cet avantage qu’il active puissamment la ventilation.

567. Circulation de l'air dans les salles et évacuation de l'air vicié. — et L’hiver, l’air neuf et chaud, versé au centre des grandes salles ou dans l’angle des petites, par les poêles ou par les grilles des caniveaux, s’élève en divergeant vers le plafond, s’y étale et redescend par le refroidissement le long des murs de face. Il sort ensuite par les bouches d’appel qui sont placées entre deux lits et qui lui donnent issue dans les gaines d’appel (pl. X, fig. 1). Celles-ci pratiquées dans l’épaisseur des murs de façade, dans chaque trumeau, ont 0nl,28 sur 0m,20 et possèdent chacune deux bouches : l’une près du plancher doit, pendant l’hiver, évacuer l’air vicié et froid, et c’est la seule véritablement utile, car ce n'est qu’après avoir, pour ainsi dire, balayé les lits des malades et entraîné les miasmes qu’ils exhalent, que l’air doit être expulsé ; l’autre bouche, percée à 2m,50 audessus , est destinée à évacuer pendant l’été l’air chaud qui se réunit à la partie supérieure de la salle; mais pour atteindre réellement ce but, il aurait fallu placer la bouche plus près du plafond, ce qui en eût rendu le règlement fort difficile. Au surplus, cette bouche reste habituellement fermée. En effet, c’est, avant tout, l’air vicié des lits qu’il importe d’expulser. Si l’air neuf n’était pas obligé de circuler à l’entour des lits, la ventilation ne produirait pas aussi sûrement l’assainissement.

« Toutes les bouches d’appel sont munies de grillages et registres à coulisses, au moyen desquels on règle la ventilation, ordinairement trop active. Leur ouverture est d’environ 5 décimètres carrés.

568. Appareils de ventilation. — « Les gaines n d’appel, par lesquelles s’écoule l’air vicié, descendent dans l’épaisseur des murs de façade et débouchent par des conduits e dans un canal souterrain f (pl. X), construit dans l’axe longitudinal du bâtiment et sous le sol des caves. La section du canal

EXAMEN COMPARATIF

croît des extrémités au centre depuis 1 mètre carré jusqu’à 2m q,75, de manière que l’air n’y prenne jamais une vitesse de plus d’un mètre *.

« Au centre de cet égout d’air vicié, s’élève la grande cheminée d’appel d (pl. X, fig. 1), de 3m,50 de section, rétrécie à 2m,60 dans le haut pour régulariser l’écoulement**. Sa hauteur est de 30 mètres au-dessus de l’égout, de 25 mètres au-dessus des bouches d’appel du rez-de-chaussée, de 20 mètres au-dessus de celles du premier étage, et de 15m,60 au-dessus de celles du second. Les fumées des deux chaudières à vapeur sont amenées, comme nous l’avons dit, dans un tuyau émaillé (pli IX, fig. 4), de ûm,50 de diamètre*** qui occupe le centre de la cheminée d’appel et la dépasse par le haut de 2 mètres. L’élévation de température qu’elle produit suffit pour donner à la colonne d’air un mouvement ascensionnel rapide et produire une ventilation puissante.

« Pendant l’été, le chauffage de la cheminée d’appel est obtenu par un foyer spécial e (pl. IX, fig. 4), placé un peu au-dessus du débouché de l’égout; il consiste en une cloche de calorifère de 0m,80 de diamètre avec un conduit isolé en fonte ; autour du conduit afflue l’air de ventilation, dont une partie sert à alimenter le feu. La fumée s’échappe par un jeu d’orgue, composé de huit tuyaux et se répand dans la cheminée d’appel. Ce système, simple et économique, donne, comme on le verra plus loin, une ventilation abondante.

* Lorsque la ventilation est de 60 mètres cubes par heure et par lit, il

doit passer par les gaînes - --- — 0m,c,0333 en 1 seconde. La vitesse y est oUUO

P>(^333 — 0m,6Q en 1 seconde.

U j Uob

**Le système central dessert 188 lits pour lesquels on n’exige qu’une évacuation de 30 mètres cubes par heure et par lit, ou en tout, 6640 mètres cubes par heure, ou lm,c,566 par seconde. La section de la cheminée d’appel étant de 3m*c,60, cette évacuation correspond à une vitesse de 0m,436 en 1 seconde. Quand le volume extrait s’élève à 60 mètres cubes par heure et par lit, la vitesse n’est encore que de 0™, 872 en 1 seconde.

*** Quoique l’émaillage nuise un peu à la conductibilité du tuyau qui est destiné à activer l’appel de l’air vicié, la cheminée fonctionne très-bien.

« Tel est, dans son type général, le système de chauffage par la vapeur et l’eau et de ventilation en contrebas, appliqué à l’hôpital militaire de Yincennes, système qui ne laisse certainement rien à désirer, quant à ses résultats normaux.

569. Défauts du système Grouvelle . — « Les objections qu’on peut y faire et les défauts qu’il présente sont ceux-ci:

« 1° Les frais de premier établissement se sont élevés à la somme considérable de 164 500^ francs, sans compter 32 400 francs environ dépensés pour diverses extensions et modifications, soit 495f,48 par lit. (Ce chiffre est inférieur de 40 pour 100 à celui de la dépense des appareils de MM. Thomas et Laurens et à peine égal à celui de la dépense des appareils deM. L. Duvoir à Lariboisière.)

« 2° Les nombreux poêles et tuyaux des salles supportent une pression de deux atmosphères, qui est sans danger pour le moment, mais qui dans l’avenir peut causer des accidents, par suite de la détérioration insensible des appareils.

« 3° Les prises d’air établies dans les soubassements du bâtiment et près du sol, c’est-à-dire près des rigoles des eaux ménagères et des regards de vidange, n’introduisent pas toujours de l’air parfaitement pur; mais on satisferait pleinement à cette condition, en prenant l’air au moyen de puits dans les pelouses du jardin et en l’amenant par des galeries d’une vingtaine de mètres de longueur jusque dans les caves. Cette disposition a été adoptée avec succès pour deux prises d’air du bâtiment b.

oc En général, on s’est beaucoup plus préoccupé de l’éva7 cuation de l’air vicié des salles, qui est payée au mètre cube, que de la rentrée de l’air neuf. En hiver, où celui-ci arrivant par les poêles, est plus chaud de 20° environ que l’air extérieur, il afflue rapidement et remplace à peu près intégralement l’air vicié; mais en été, où les températures extérieures et intérieures sont à peu près égales, l’air neuf, ayant de lorïgs circuits à parcourir, n’arrive plus par les poêles que

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dans la proportion de 36 pour 100 ; le reste est fourni la nuit par les joints des fenêtres, le jour par les croisées et les impostes qu’on ouvre, enfin souvent par les portes ouvertes.

(Il serait facile de remédier à ce défaut, en ménageant pour l’été des orifices d’admission de l’air extérieur convenablement disposés.)

« 4° Malgré les précautions qui ont été prises, il se fait encore des pertes de vapeur ou d’eau de condensation qui tachent les plafonds : on a reculé devant la dépense de rigoles en zinc qui eussent coûté plusieurs milliers de francs.

(Cette objection est assez sérieuse et c’est l’une de celles qui doivent faire écarter l’emploi du chauffage à la vapeur.)

« 5° Toutes les fois qu’on lance la vapeur, les tuyaux n’étant pas intérieurement purgés d’eau, il se fait pendant quelques minutes des chocs violents et par suite des bruits multipliés, semblables à des coups de fusil, bruits qui préoccupent les malades pendant les premiers jours, mais auxquels ils s’habituent promptement.

Ce défaut grave est inhérent au système de chauffage à la vapeur, et il est très-difficile de l’éviter dans des bâtiments où les conduits de vapeur doivent passer dans l’épaisseur des planchers.

« 6° Enfin ce système exige une grande surveillance pour que les prises d’air, les conduits et les poêles ne deviennent pas de la part des infirmiers et des malades le réceptacle de toutes les ordures que récèle une salle d’hôpital. Les appareils ne peuvent être conduits que par des ouvriers spéciaux et expérimentés.

« Cette objection s’adresse également à tous les systèmes, aucun n’en est exempt.

« En dehors de ces objections générales qui, sauf la première et la troisième, n’ont peut-être pas une bien grande importance , il est d’autres inconvénients qui résultent de l’extension donnée par M. Grouvelle à son système, en de-

hors du type primitif. C’est ici le lieu de parler de la ventilation des combles, de celle des pavillons et enfin de celle des latrines.

570. Ventilation des combles et des pavillons. — « Le parquet du troisième étage étant à 11 mètres seulement au-dessous du sommet de la grande cheminée d’appel, on n’a pas cru, et avec raison, qu’il fut convenable de faire appeler de haut en bas l’air vicié de cet étage par l’égout souterrain. Il y aurait eu d’ailleurs des inconvénients à élargir les tranchées faites par les gaines dans les murs de façade.

« Le système de ventilation par en bas, appliqué aux pavillons extrêmes, aurait peut-être aussi produit des frottements considérables nuisibles à l’appel : on y a appliqué, ainsi qu’aux combles, la ventilation par en haut, au moyen du dispositif suivant

« Au-dessus des deux pavillons, nord et sud (pl. X), s’élèvent deux cheminées d’appel, semblables, à celle du pavillon central ; les gaines verticales d’air vicié pratiquées dans les trumeaux, amènent l’air dans la partie pyramidale du toit où il s’échauffe au contact de quatre cylindres à eau et à vapeur, semblables aux poêles des gaines; il s’échappe ensuite par la cheminée.

Pour la ventilation des combles de tout le bâtiment, on a ménagé entre le plafond et le faîte une gaine prismatique horizontale qui débouche dans la pyramide du toit des pavillons voisins*. Des ouvertures à coulisses pratiquées dans le plafond à raison de 0m,i,018 par lit, y dégagent l’air vicié, qui est chauffé et emporté avec celui du pavillon.

« Ce mode de ventilation n’est pas sans inconvénients; d’abord la grande distance des chaudières à laquelle se trouvent les poêles des cheminées, fait qu’on ne les chauffe qu’avec une forte dépense de vapeur, et que souvent l’entrepre-

* Cette gaîne horizontale a le grand inconvénient de permettre à l’air évacué de se refroidir, ce qui nuit au tirage.

EXAMEN COMPARATIF

neur ne les chauffe pas du tout. La ventilation naturelle, quand elle est contrariée par les circonstances atmosphériques, se réduit alors à rien et même il se fait des rentrées d’air.

En second lieu, l’ouverture des bouches d’appel dans le plafond des combles favorise l’évacuation de l’air chaud, mais non celle de l’air vicié, qui entoure le lit du malade; enfin celte disposition contrarie le chauffage pendant l’hiver.

571. Ventilation des latrines. — « La ventilation des latrines a été imitée de celle de la prison de Mazas, mais avec des modifications de détail qui ont probablement nui à la réussite, On a branché les sièges à la turque des quatre étages sur un même tuyau vertical qui se vide dans un tonneau séparateur. Le siège lui-même, par une ouverture latérale, est mis en communication avec la grande cheminée d’appel et ventile le cabinet par un appel par en haut. Cette disposition a lieu dans les latrines du pavillon central. Dans celles des pavillons extrêmes, la ventilation se fait par appel par en bas et l’air vicié des sièges descend dans le grand égout.

« La moindre intermittence dans la marche des appareils, une porte ouverte, etc., produisent des appels en sens contraire, des appels d’un étage à l’autre par le tuyau et l’infection des cabinets*. L’air infecté se répand alors dans les salles où il est appelé par la ventilation même, car nous avons vu que les appareils n’amènent pas l’air neuf en quantité suffisante pour remplacer l’air vicié extrait**. Il a été remédié à cet inconvénient qui était extrêmement grave, en supprimant la ventilation par les sièges, en remplaçant ceux-ci par des appareils Rogier-Mothès qui interceptent complètement les mouvements des gaz entre la fosse et les cabinets et entre

* Cela ne pouvait manquer d’arriver par suite de la communication directe de l’appel de tous les sièges avec la grande cheminée, surtout vers les étages supérieurs, où la température de cette cheminée est moins élevée qu’en bas.

** La véritable cause, c’est que l’appel de haut en bas exercé par la cheminée d’appel dans les salles est plus énergique que l’appel de bas en haut qu’elle exerce dans les latrines.

les étages et en ventilant directement les cabinets. La quantité d’air extrait des cabinets reste comprise entre 30 et 50 mètres cubes par heure et par siège, proportion qui laisse peu d’odeur quand les latrines sont tenues avec soin, mais ce qui est surtout important, l’air infect ne pénètre plus dans les salles.

372. Conduite du feu. — « Pendant l’hiver les feux sont allumés à 3 heures du matin et dès 7 heures la température des salles de malades arrive à 16° ou 17°; celle des bureaux et locaux accessoires au degré fixé par le tableau. Quand la température extérieure est de 3° à 4° au-dessous de zéro, il suffit d’une deuxième chaude donnée vers 2 heures de l’après midi, pour relever le thermomètre à 17* ou 18°, point qu’il ne doit pas dépasser. Le lendemain matin la température est encore de 13° à 15°.

« Quand la température extérieure est à — 6°, on donne aux salles trois chaudes dans la journée, et quand elle descend exceptionnellement à — 15°, on chauffe d’une manière continue. Le chauffage du matin fait le service des bains et des étuves à vapeur.

« Pour la ventilation d’été, on utilise d’abord la chaleur perdue par la chaudière qui dessert les bains et les étuves et au milieu de la journée, on allume le foyer d’appel, dans lequel on brûle de menues houilles et des escarbilles. Il serait utile, dans les jours les plus chauds, de rallumer le feu le soir, afin d’assurer la ventilation pendant la nuit.

375. Résultats obtenus. — « Des expériences fréquentes, faites pendant deux hivers et par des températures diverses, ont démontré que le chauffage étant bien conduit, la température des salles oscillait dans la journée entre 15° et 18°, et la nuit entre 13° et 15°.

« La ventilation qu’on ^ réduit l’hiver à 30 mètres cubes par heure et par lit pour économiser le chauffage, pourrait être portée à 60 mètres cubes, sans qu’il en résultât une plus grande consommation de combustible, mais en abaissant la

EXAMEN COMPARATIF

température des salles. Elle s’est même élevée dans certaines expériences à 100 mètres cubes par heure et par lit, et alors la cheminée débitait plus de 18 000 mètres cubes par heure, ou de 5m,c,22 en 1", ce qui, avec une section de 3m*^,60 correspondait aune vitesse de lm,l5 en 1".

« En été, au lieu de 30 mètres cubes qui lui sont payés, l’entrepreneur en extrait 40 ou 45 et pourrait même en faire évacuer 60 mètres cubes sans augmenter sensiblement sa consommation. En faisant fonctionner les appareils d’une manière continue, on arriverait à une ventilation de plus de 100 mètres cubes parût*.

« Le service des bains et des étuves consomme moyennement par jour 160 kilos de houille.

La ventilation d’été 240 kilogrammes-.

' Les mêmes services et la ventilation d’hiver exigent les quantités suivantes selon l’excès de la température des salles sur celle de l’air extérieur.

Excès de la température des salles sur celle de l’air extérieur.

Consommation

de

combustible

par degré d’élévation.

5° ou de + 100à + 15°. .

830kil

66kil

10° ou de +5° à + 15°. .

15° ou de 0° à +15°

20° ou de — 5° à -f- 15°. .

25° ou de — 10° à + 15°. .

Ainsi, dans celte saison, les bains et la ventilation ne demandant plus que 300 kilogrammes, et la mise en feu des chaudières exigeant 200 kilogrammes, il faut 66 kilogrammes pour élever la température de 1°.

« M. le commandant Calop, dans un mémoire adressé le 26 mars 1860, a démontré par le calcul que l’étendue des surfaces de chauffe était suffisante pour élever la température

* Cette facilité de faire varier l’énergie de la ventilation est un avantage précieux pour les temps d’épidémie; il est d’ailleurs commun aux divers systèmes de ventilation par appel et difficile à obtenir avec les systèmes de ventilation par insufflation.

depuis — 10° jusqu’à + 150 et présentait même un excédant d’un quart en sus.

574. Dépense. — L’installation du système Grouvelle, comprenant le chauffage des bureaux dans le bâtiment a , la chauffage du pavillon des sœurs dans le pavillon b (chauffage auquel on a renoncé depuis), celui de la pharmacie, le chauffage et la ventilation des salles de malades, et enfin le service des bains et des étuves dans le bâtiment c a coûté 196 900 francs, dont 174 800 francs pour le bâtiment c. Sur cette somme 164 500 francs environ ont été consacrés au chauffage et à la ventilation des salles de malades, soit pour chacun des 332 lits 495f,48, c’est-à-dire un peu plus que les appareils L. Duvoir de l’hôpital Lariboisière, qui n’ont été établis qu’après la construction des bâtiments.

La dépense annuelle d’entretien payée à l’entrepreneur à raison de lf,25 pour 100 du capital

représenté par les appareils en service ( 1 32 29 lf,69)

est de... 1653f,65

La dépense annuelle de chauffage pour 200 malades * présents, est de 5600f,00

Elle est payée à raison de 0f,30 par 1000 mètres cubes de capacité des salles chauffées pendant 24 heures, élevée de 1° au-dessus de la température moyenne du jour constatée à l’Observatoire de Paris.

La dépense annuelle de la ventilation a été de 4700 francs. Elle est payée à raison de lf,25 pour 1000 mètres cubes d’air extraits par heure pendant 24 heures ou pour 24 000 mètres cubes **.

* Le chauffage ne peut être rapporté au nombre des malades présents, mais bien à la capacité des salles ou au nombre des lits. Il coûte plus pour moins de malades.

** Il résulte de ces chiffres et de la moyenne 200 du nombre des malades présents, que la ventilation a été pour chacun d’eux de 54m-c,50 par heure.

VENT. I. 36

EXAMEN COMPARATIF

En réunissant ces divers éléments on aura la dépense annuelle par lit.

Chauffage sur 200 malades présents 28f,00 )

Ventilation 23f,50 > 56f,48

Entretien des appareils pour 332 lits 4f,98 1 Intérêts d’amortissement du capital 40f,55

de 495f,48 à 10 pour 100 106f,03

La dépense annuelle des appareils!. Duvoir à Lariboisière n’est que de 91f,40.

575. Opinions des chefs du service hospitalier. — Les chefs du service médical et du service administratif de l’hôpital ont été appelés à donner leur avis sur le système de chauffage et de ventilation qui fonctionne depuis quatre ans dans le bâtiment c . Ces avis émis isolément et, par conséquent, dans une indépendance complète, sont unanimes pour reconnaître l’excellence des résultats obtenus.

Quelques critiques s’appliquent aux détails et signalent diverses imperfections, indiquées également dans le présent mémoire. Elles présentent des divergences d’appréciation qui tiennent à ce que les premières impressions, chez plusieurs de ces messieurs, ne se sont pas encore dissipées depuis deux ans que l’égalité de température a été établie partout et que l’organisation des latrines a été modifiée. Voici ces objections :

1° La ventilation insuffisante des latrines. L’on a dit plus haut quelles améliorations y ont été apportées avec succès. Les latrines ont aujourd’hui moins d’odeur que dans aucun autre hôpital, et si l’odeur n’a pas entièrement disparu, du moins, ce qui est le point important, elle ne pénètre plus dans les salles.

2° L’insuffisance du chauffage dans les pavillons latéraux. Pendant les deux derniers hivers la température, grâce à quelques modifications de détail, n’est descendue nulle part

au-dessous de 15°, comme le constate le registre de chauffage tenu par l’officier comptable.

3° Les variations de la ventilation en été. Elles tiennent uniquement à quelques négligences de la part du chauffeur, qui n’a pas donné des chauffes assez fréquentes ; mais elles n’ont jamais été constatées dans les nombreuses expériences qui ont été faites. Ces expériences faites à l’improviste, ont indiqué une ventilation moyenne, plus grande que celle qui est demandée à l’entrepreneur et qui n’est que de 30 mètres cubes d’air extrait par heure et par lit.

4° L’insuffisance de l’air introduit par les bouches, et par suite, l’introduction de l’air extérieur par les joints des portes et des fenêtres. Les expériences prouvent que l’hiver, quand on élève la température des salles à 8° et plus, la proportion d’air neuf introduit par les bouches s’élève à 80 pour 100, et quand il gèle à 90 pour 100 de la quantité d’air vicié extrait. Pour un chauffage moins actif on a encore 40 pour 100 — ; dès qu’on ne chauffe pas, cette proportion tombe à 25 pour 100. L’inconvénient signalé n’est pas bien grave, puisqu’il n’est réel que pendant l’été et que dans cette saison, la meilleure ventilation est celle qui est donnée par l’ouverture des fenêtres. Il conviendrait cependant et il serait facile d’y remédier, surtout pour la nuit.

5° La tiédeur de l’air introduit pendant l’été. En été l’air est introduit à une température qui est ordinairement moindre de 2° que celle de l’air extérieur pris au nord, et la température des salles est intermédiaire. Ce résultat laisse à désirer sans doute, mais en l’absence de procédés pratiques et expérimentés, le service du génie a dû s’en contenter.

576. Observations sur V évaluation des dépenses admises dans le mémoire de M. le commandant Benoît. — Cet officier supérieur a établi ses calculs pour la place de Yincennes, et d’après les prix du combustible dans cette placé, où la houille ne vaut que 35 fr. les 100 kilogr., tandis que dans les com-

EXAMEN COMPARATIF

paraisons précédentes, basées sur des données remontant à 1856, le prix de la houille a été fixé à 43 fr. les 100 kilogr. La partie de ces dépenses qui est relative au combustible doit donc être augmentée dans le rapport de 43 à 35 ou de

D’une autre part, le chauffage des salles exige d’autant plus de combustible qu’il y a moins de malades; il faut donc toujours le rapporter au nombre maximum de ces malades ou des lits, qui est de 332.

Enfin il convient, pour la régularité des comparaisons à faire avec d’autres systèmes, de calculer sur une ventilation de 60 mètres cubes par heure et par lit, pour établir le prix réel de l’unité de ventilation.

D’après ces réflexions, je crois devoir modifier ainsi qu’il suit les estimations de M. le commandant Benoît :

Chauffage pour 332 lits, 5 600 fr., ou - ■ -

oo A

par lit 20f,75

Ventilation, 23,52X1,23, ou par lit 28f,90

Entretien des appareils pour 332 lits 4f,98

Dépense annuelle, intérêts non compris 54f,66

Intérêts et amortissement du capital de 495f48 à

10 pour 100 49f,54

Dépense annuelle, intérêts compris 104f,20

La ventilation exigée par le marché n’étant que de 30 mètres cubes par heure et par lit, il s’ensuit que l’unité de ventilation d’un mètre cube par heure et par an coûterait dans ce système :

Intérêts non compris. .. -j— - = lf,82 ;

Intérêts compris,

Mais comme en réalité les appareils ont été construits pour fournir une ventilation de 60 mètres cubes, et qu’ils vont souvent à 100 mètres cubes et à 120 mètres cubes par heure et par lit, et que les dépenses ci-dessus rapportées sont relatives à un service régulier, où le volume d’air vicié par heure et par lit atteignait 50 mètres cubes, il s’ensuit que la dépense annuelle pour l’unité de ventilation ne doit pas être estimée à plus de :

Intérêts non compris. . . ■ ■ = lf,09 ;

OU

Interets compris ~ ko ~ = 2’18‘

Ges chiffres sont plus élevés que ceux que nous avons trouvés, au n° 5 o5, pour les appareils de chauffage à l’eau chaude, mais ils s’en rapprochent assez. Il me serait, pour le moment, difficile d’en indiquer de plus exacts.

Enfin il est juste de remarquer que l’expérience a constaté que les appareils de M. Grouvelle pouvaient produire l’évacuation de 100 et de 120 mètres cubes d’air par heure et par lit, ce qui serait précieux en temps d’épidémie, et que la dépense serait loin de croître dans la même proportion.

577. Conclusion relative au système de chauffage établi par M. Grouvelle à V hôpital de Vincennes. — En résumé, ce système paraît avoir donné, quant à l’évacuation de l’air vicié, des résultats d’autant plus satisfaisants, qu’en temps d’épidémie ils peuvent être accrus dans des proportions considérables, sans qu’il en résulte à beaucoup près une augmentation proportionnelle dans la dépense.

Les frais d’établissement considérables pourraient être diminués, si les dispositions pour les appareils étaient entreprises en même temps que la construction du bâtiment.

Le mode de chauffage mixte à la vapeur et à l’eau, tout ingénieux qu’il est, me paraît avoir presque tous les inconvénients du chauffage à la vapeur, et qui doivent -en faire

EXAMEN COMPARATIF

prohiber l’emploi dans les hôpitaux et dans la plupart des édifices publics ou privés.

L’introduction de l’air nouveau n’est assurée l’hiver que par l’action des poêles et des différences de température, et comme elle se fait par les grilles à fleur des planchers et par les poêles, elle n’est pas sans inconvénients.

Mais dans les autres saisons, cette introduction n’est nullement assurée. Les débouchés naturels qui lui sont réservés sont alors insuffisants et ce n’est que par les portes et les fenêtres qu’elle peut être complétée. Il serait d’ailleurs facile de remédier à ce défaut que nous avons signalé dans d’autres établissements.

La ventilation de l’étage supérieur, pour laquelle l’on a eu recours à l’appel par en haut, n’a pas été établie de la manière la plus convenable, et celle des lieux d’aisance était défectueuse.

Malgré ces critiques il n’en reste pas moins établi par les résultats des expériences que le système de ventilation par en bas établi par M. Grouvelle et qui, du reste, est analogue à ce qui avait été antérieurement pratiqué au parlement anglais, peut donner des résultats satisfaisants et économiques.

Appareils de chauffage et de ventilation par l’air chaud établis à l’hôpital militaire du Gros-Caillou.

Le ministre de la guerre a fait établir en 1858 dans l’un des bâtiments de l’hôpital du Gros-Caillou deux appareils de chauffage et de ventilation par l’air chaud, et auxquels l’on a successivement apporté diverses modifications pour en améliorer les effets. Plusieurs rapports contenant des résultats d’expériences ont été présentés par MM. les officiers du génie de la place de Paris, et, sans les analyser tous, je me bornerai à faire connaître les conclusions du dernier de ces rapports, rédigé par M. le lieutenant-colonel Doutrelaine d’après les expériences faites avec beaucoup de soin par M. le capitaine Rapatel.

Le bâtiment dans lequel les appareils ont été établis con-

siste (pl. XI) en deux ailes symétriques que sépare un pavillon central formant avant-corps : ces ailes, à trois étages, y compris le rez-de-chaussée, ont à chaque étage une chambre contenant 24 lits.

Des deux systèmes de chauffage et de ventilation essayés, l’un, dit système à calorifère souterrain, est établi dans l’aile sud du bâtiment, et l’autre, dit système à calorifères intérieurs, est destiné à desservir l’aile nord.

378. Système à calorifères souterrains , aile sud. — Dans l’application qu’on a faite dans le bâtiment I du premier de ces systèmes, le chauffage est obtenu au moyen de deux poêles (pl. XI, fig. 1) ou calorifères placés chacun sous le sol du rez-de-chaussée dans la direction de l’axe longitudinal et au quart de la longueur des salles, à partir de l’une des extrémités.

La chambre du calorifère (pl. XI, fig. 1, 2 et 4), cylindrique comme le poêle qu’elle contient, mais d’un diamètre un peu plus grand, s’évase beaucoup à sa partie supérieure (fig. 1) où se trouve aussi formée une sorte de chambre à air que recouvre une voûte en forme de calotte sphérique.

De cette chambre partent (pl. XI, fig. 4), dans quatre directions différentes et groupés trois à trois, douze carneaux distributeurs dont quatre, savoir, un par groupe, débouchent dans chacune des trois salles superposées par des orifices, au nombre de huit-, ménagés au niveau du plancher, en des points choisis pour que la répartition de l’air neuf dans les salles se fasse uniformément. Cet air est pris à l’extérieur, au moyen de prises d’air directes, que l’on a disposées de façon à les isoler de celle du foyer, pour éviter qu’une partie de la fumée ou l’odeur des produits ne pénétrassent dans les salles.

Le tuyau de fumée, qui avait d’abord son origine un peu au-dessous de la grille, a été reporté plus tard vers le haut de la cloche du calorifère; il s’élève verticalement, puis se dirige en rampant vers une gaine ou cheminée de ventilation

EXAMEN COMPARATIF

ménagée dans l’une des façades du bâtiment. Ce conduit rampant et la cheminée sont compris entre deux carneaux d’arrivée de l’air neuf, afin qu’il profite l’hiver de leur chaleur.

La cheminée, qui doit fonctionner comme cheminée d’appel, communique à cet effet avec chacune des trois salles superposées par deux ouvertures, dont l’une est voisine du plancher et sert à la ventilation d’hiver et dont l’autre devait être affectée à la ventilation d’été, et se trouve par suite au niveau ru plafond. Des registres permettent de régler les quantités d’air qui pénètrent par les carneaux, ainsi que celles qui sortent des salles par les cheminées d’appel.

Les poêles qui, dans les premiers essais, se chargeaient par l’intérieur des salles, ce qui offrait plusieurs inconvénients sérieux, ont reçu une buse inclinée ouvrant dans le conduit souterrain par laquelle le coke est introduit. L’intérieur des poêles, qui primitivement n’avaient aucune garniture, a reçu une chemise en terre cuite ayant principalement pour objet de modérer la chaleur communiquée à l’air; mais plus tard, en 1861, les poêles ayant été trouvés insuffisants pour maintenir dans les salles la température voulue, l’on a supprimé cette garniture. Dans le même but et à la même époque, l’on a accru les vides de la grille du foyer, en les rendant égaux aux pleins, ce qui a donné la facilité de brûler plus de houille.

Enfin l’on a adapté à la partie antérieure de la cloche un petit tube à air destiné à amener l’oxygène nécessaire à la combustion de l’oxyde de carbone en excès qui se dégage du coke.

Gomme l’air vicié des salles ne s’échappe que par les deux cheminées d’appel, dont chacune correspond à l’un des poêles, l’on a regardé comme nécessaire de les répartir l’une sur la façade est, l’autre sur la façade ouest du bâtiment en des points situés sur une ligne oblique à l’axe des salles.

En hiver, l’appareil fonctionne ainsi qu’il suit :

L’air neuf pénètre par la prise d’air souterraine, s’échauffe

au contact du calorifère et de ses parois, et acquiert ainsi une légèreté relative en vertu de laquelle il tend à s’élever, et par suite à suivre la voie des canaux qui le font déboucher dans les salles. Son mouvement est d’ailleurs activé par la sortie de l’air des salles, qu’aspire la cheminée d’appel. Le tirage de cette dernière est dû :

1° A l’excès de sa température intérieure sur celle de l’atmosphère extérieure et au calorique que lui abandonnent le tuyau de fumée et les deux carneaux qui lui sont accolés;

2° A la diminution relative de pression qui résulte de la vitesse de l’air chaud qui y est envoyé.

On peut d’ailleurs augmenter, si les circonstances l’exigent, l’effet aspiratoire de cette cheminée en la mettant en communication avec la cheminée souterraine du calorifère.

En été, l’air neuf arrive dans les salles par la même voie qu’en hiver, mais alors il traverse inutilement le calorifère, sans y être préalablement échauffé. Son mouvement en cette saison n’a lieu qu’en vertu de l’action indirecte du tirage de la cheminée d’appel de l’air vicié qu’il devient nécessaire d’échauffer. Un poêle extérieur h (pl. XI), logé dans une petite chambre en maçonnerie est destiné à produire cet effet.

Il résulte de cette description, empruntée presque littéralement à un rapport fait au comité des fortifications par M. le lieutenant-colonel de la Greverie, le 3 avril 1860 :

1° Que l’air neuf afflue dans les salles par des bouches placées à fleur du plancher et au nombre de huit;

2° Que l’air vicié n’est appelé que par deux bouches placées sur les côtés opposés des façades, ce qui n’est pas suffisant pour des chambres de 22 lits et présente des inconvénients que je signalerai plus tard.

579. Système des calorifères intérieurs. Aile nord. — La disposition des calorifères intérieurs offre beaucoup d’analogie avec celle des calorifères souterrains. Elle en diffère en ce que la chambre en maçonnerie qui entoure ceux-ci est rem-

EXAMEN COMPARATIF

placée par une double enveloppe en tôle qu’on a établie directement sur les planchers, comme l’ont fait il y a déjà longtemps beaucoup de constructeurs. L’air neuf arrive par des carneaux ménagés dans l’épaisseur des planchers, remplit l’espace compris entre les deux enveloppes des calorifères, s’y échauffe et se déverse ensuite dans les salles par des bouches pratiquées dans l’enveloppe extérieure vers le sommet de l’appareil.

Dans ce système, le tuyau de fumée se rend dans une des deux cheminées d’appel qui sont aussi disposées sur les façades opposées et détermine l’appel, ainsi que cela se pratique depuis longtemps dans les écoles. Ce dernier système n’a rien de neuf quant aux calorifères et au concours qu’ils apportent à la ventilation, il est tout à fait analogue aux dispositifs imparfaits en usage dans les écoles et dans des locaux où l’on ne séjourne qu’une partie de la journée.

Quant au chauffage par le coke, on sait qu’il offre l’avantage d’être assez régulier et de pouvoir être modéré, mais à la condition de bien régler l’alimentation d’air destinée à entretenir la combustion. Il a été depuis longtemps l’objet de perfectionnements ingénieux dus en grande partie au docteur Arnott, bien connu en Angleterre et auquel on doit aussi plusieurs appareils de chauffage et de ventilation.

Pour la ventilation d’été, l’aile nord est, comme l’aile sud, pourvue de deux petits calorifères extérieurs (pl. XI) destinés à chauffer l’air des cheminées d’évacuation.

580. Expériences exécutées sur V aile sud du bâtiment I. — Calorifères souterrains. — Des expériences faites avec soin ont été exécutées en février et mars 1861 par une température extérieure moyenne de 9°, 45, et en août de la même année par une température extérieure de 24°, 12, par M. le capitaine Rapatel. Elles ont été répétées les mêmes jours, à trois heures différentes, et les résultats offrent, quant aux températures et aux volumes d’air vicié évacués, toute la régularité qu’on peut espérer en pareille occasion. 11 en a été

tout différemment pour les volumes d’air introduits qui, par suite de la faiblesse de l’aspiration et des résistances qu’il avait à vaincre, n’affluait que très-irrégulièrement l’hiver et très-peu ou point du tout en été.

Les résultats de ces expériences sont résumés dans le tableau suivant :

RÉSUMÉ DES EXPÉRIENCES DE M. LE CAPITAINE RAPATEL SUR LE PAVILLON SUD DU BATIMENT DE L’HOPITAL DU GROS-CAILLOU.

EXAMEN COMPARATIF

581. Conséquences des résultats consignés dans le tableau précèdent. — Si l’on jette les yeux sur ce tableau, l’on voit qu’en moyenne les (leux calorifères souterrains n’ont élevé la température de l’air des salles qu’à 15°, 2, alors que celle de l’air extérieur était de 9°, 45. C’est donc une élévation de 5°, 75 qu’ont produit ces appareils. D’après d’autres observations laites l’hiver, lorsque la température extérieure était de 6 à 8° au-dessous de zéro, l’on n’a jamais pu, quelque soin que l’on prît du feu, dépasser, pour les salles, la température de 12°, ce qui n’est pas suffisant pour des malades. Il est d’ailleurs à l’inverse très-difficile de modérer la température, quand le temps est doux.

La ventilation pendant les expériences de février et de mars 1861 , s’est élevée en moyenne à 19ra c,867, soit 20 mètres cubes d’air vicié extrait par heure et par lit; le volume d’air neuf admis par les bouches n’a été que de 9m c,679 en moyenne par heure et par lit.

La consommation de combustible a été de 230 kilogrammes par jour pour les calorifères et les trois salles de l’aile sud, contenant ensemble 66 lits. En comptant le coke à 42 francs seulement les 1000 kilogrammes (ce qui est je crois un prix trop bas*), cela revient à une dépense de 0f,146 par jour et par lit, ou à 365 X 0f,146 = 53f,29 par an et par lit, ci 53f,29

La dépense totale d’établissement a été pour cette aile de 17 500 francs, en la réduisant à 14000 francs pour tenir compte des diverses modifications introduites, elle revient à 21 5f, 1 5 par lit dont l’intérêt et l’amortissement à 10 pour 100 sont de 21f,51

L’entretien des appareils évalué à 2 pour 100 par

an et par lit, serait de 0f,43

A reporter 75f,23

* Nous avons admis le prix de 43 francs les 1000 kilogrammes dans les comparaisons précédentes.

EXAMEN COMPARATIF

Report

En admettant qu’un seul chauffeur puisse suffire pour le service de jour et de nuit des quatre calorifères, la moitié de son salaire annuel à 4 francs

par jour serait par lit de llf,06

La dépense annuelle par lit est donc de 86f,29

intérêts compris, ou de 64f’,78

intérêts non compris.

Le volume d’air vicié extrait ayant été trouvé de 20m,c,00 par heure et par lit, la ventilation annuelle d’un mètre cube d’air est donc revenue :

Intérêts compris à. . . . — = 4f,32

Intérêts non compris à — = 3f,14

Pendant ces expériences, le calorifère d’été ne fonctionnait pas.

A l’inverse, au mois d’août les deux calorifères d’été fonctionnaient seuls; et l’on a consommé pour les deux 100 kilogrammes de coke, qui, au prix de 42 francs pour 100 kilo-

grammes, ont coûté 4f, 20 par jour ou = 0f,0636 par lit et par jour.

En admettant que la dépense du combustible faite lors des expériences de février, où la température moyenne a été de 9°, 45, n’excédât pas la moyenne des 200 jours d’hiver, ce qui est une supposition très-favorable au système, l’on aurait pour la dépense annuelle de combustible :

200 jours d’hiver à 0f 146 = 29f20

165 jours d’été à 0f0636 = 10,49

Dépense annuelle de combustible par lit 39,69

A reporter 39,69

Report 39f 69

Entretien des appareils. .. 0,43

Chauffeurs 11,06

Dépenses, intérêts non compris. ~5i,i8

Intérêts. 21,04

Dépenses totales, intérêts compris 72,22

Si nous admettons que la ventilation normale, soit la moyenne de celles qui ont été constatées par M. le capitaine Rapatel

est égale à — - — - — ! — = 23m,c,22, il s’ensuivrait que la

ventilation annuelle d’un mètre cube d’air par heure coûterait avec ce système :

Intérêts compris. . . . — = 3f, 1 1

Ao j A A 5 j f 12

Intérêts non compris 23^22 ==2f,20‘

L’on voit donc que, dans ces hypothèses, évidemment favorables au système, la ventilation annuelle serait encore beaucoup plus chère que dans tous ceux que nous avons examinés jusqu’ici.

Malgré toutes les améliorations, successivement apportées à ces appareils, l’on n’a pu éviter, principalement au rez-dechaussée, une odeur sulfureuse désagréable et parfois intolérable.

En visitant, au mois de février 1862, les salles de l’aile sud de ce pavillon, j’ai constaté que, par un vent de nord-est assez fort, l’air extérieur était refoulé dans les salles à tous les étages.

582. Expériences sur les appareils de Vaile nord du bâtiment I. — L’on doit aussi à M. le capitaine Rapatel des expériences analogues aux précédentes sur les appareils établis dans l’aile nord du même bâtiment. Les résultats de ces observations sont résumés au tableau suivant.

DES EXPÉRIENCES DE M. LE CAPITAINE RAPATEL SUR LE PAVILLON NORD DU BATIMENT DE L’HOPITAL DU GROS-CAILLOU.

585. Conséquences des résultats consignés dans le tableau précèdent . — Dans les expériences faites à la fin de février et de mars 1861, la température extérieure était assez douce pour qu’il ait suffi d’allumer un seul des calorifères extérieurs; mais les deux calorifères extérieurs de ventilation étaient aussi allumés. Le volume d’air vicié extrait ne s’est élevé en moyenne qu’à 13n,-c,98 par heure et par lit, quoique l’excès de la température de la gaine de ventilation sur la température extérieure ait été moyennement de 38°, 8. Lèvent a varié du Nord-Ouest au Sud-Ouest et a été parfois assez violent pour produire des refoulements dans la cheminée.

La consommation de combustible a été de 250 kilogrammes de coke par jour, ce qui, à raison de 66 lits, correspond à une dépense de 0f,160 par jour et par lit. Il n’a pas été possible de mesurer le volume d’air neuf introduit par l’enveloppe du calorifère.

Dans les expériences d’été, faites du 4 au 5 août 1860, par une température moyenne extérieure de 26°, 4, le volume d’air extrait des salles a été en moyenne de 26m,c,625 par heure et par lit. L’excès moyen de la température de la gaine sur la température extérieure a été de 28°, 3. Les expériences du 5 août, faites par un temps calme, ont contribué à élever cette moyenne, qui, le 2 et 3 août, n’était que de 24o,,c,70. La dépense de combustible a été de 100 kilogrammes de coke par jour pour les deux calorifères extérieurs, comme pour les deux appareils semblables de l’aile Sud et la dépense a été aussi de 0f,0636 par jour et par lit.

En admettant encore ici que la dépense de combustible

pendant les 200 jours d’hiver, soit seulement de 0f, 1 60 parût, ou en tout de 200X0,160 32f,00

et que de même elle soit de 0L0636 pour chacun

des 165 jours d’été ou en tout de 165 X0f, 0636= 10f,40

La dépense annuelle pour le combustible par lit serait de 42f,49

A reporter . . . 42f,49

VENT. I

578 EXAMEN COMPARATIF

Report 42f,49

L’entretien des appareils étant encore évalué par par lit à 0f,43

Le salaire du chauffeur à llf,06

La dépense par lit, intérêts non compris serait de 53f,98

En supposant que la dépense d’établissement n’ait été que de 12 000 francs, soit de 181f,81 par lit,

l’intérêt et l’amortissement à 10 pour 100 seraient de 18f, 18

Et la dépense annuelle par lit, intérêts compris, s’élèverait à 72f, 1 6

C’est-à-dire à peu près la même que pour l’aile Sud, où l’on a employé les calorifères souterrains.

Si, enfin, l’on admettait aussi que le volume moyen d’air évacué fût la moyenne arithmétique des deux volumes trouvés en février et en août 1861, ce volume serait de 20mc,30 par heure et par lit, et alors la ventilation annuelle d’un mètre cube d’air par heure et par lit, reviendrait, avec ce système :

t tf A . . , 72f,16 0.

Interets compris à. . , . — f--~ — 3f,55

,oU

Interets non compris a 2f, 66.

C’est-à-dire un peu plus cher que celui de l’aile Sud.

584. Observations sur l'emploi du calorifère intérieur. — L’emploi de ces calorifères, qui sont loin d’être aussi bien établis que divers autres appareils du même genre, destinés à brûler du coke, présente, dans le cas où l’on veut les employer à activer la ventilation, des inconvénients de plus d’un genre. Outre la malpropreté et la mauvaise odeur qu’occasionne leur service, ils s’échauffent trop fortement, et leur

voisinage est parfois insupportable, tandis qu’à l’inverse ils sont sujets à se refroidir trop brusquement.

Quand le temps est doux, un seul de ces appareils suffisant pour le chauffage d’une salle, l’on n’allume pas l’autre, et alors, non-seulement l’alimentation d’air neuf se trouve réduite de moitié, mais la cheminée de celui des calorifères qui ne fonctionne pas, ne sert plus à la ventilation et fournit même de l’air froid, si son calorifère extérieur n’est pas allumé, ce qui peut arriver souvent.

585. Observations communes aux appareils des deux ailes du bâtiment I. — La disposition générale donnée aux appareils de chauffage et de ventilation des deux ailes du bâtiment présente d’ailleurs des inconvénients graves. Les arrivées d’air neuf y sont complètement insuffisantes et placées d’une manière défectueuse.

Les cheminées d’évacuation ne sont pas partagées à chaque étage par des languettes, ce qui est un défaut inhérent au système et permet parfois à l’air vicié d’un étage de pénétrer dans un autre, soit de bas en haut, soit de haut en bas, quand des circonstances accidentelles changent les relations des pressions.

Malgré le soin que l’on peut apporter au règlement des orifices, il se produit dans les volumes d’air évacués et dans la vitesse des variations considérables d’un étage à l’autre.

L’établissement de deux cheminées seulement, pour des chambres de 22 ou de 24 lits, pour l’évacuation de l’air vicié, a pour conséquence forcée que l’air de plusieurs lits, parfois occupés par des malades atteints de blessures graves et purulentes ou d’affections contagieuses, vient affluer autour des lits voisins de ces cheminées, ce qui est contraire aux principes d’une bonne ventilation.

Enfin la ventilation produite par ces appareils est tout à fait insuffisante, et pour qu’elle atteignît le chiffre normal de 60 mètres cubes d’air par heure et parfit, la dépense d’établissement

EXAMEN COMPARATIF

devrait être plus que doublée, ce qui ferait disparaître l’avantage qui leur a été attribué d’une installation économique.

De l’ensemble des expériences et des observations que nous venons d’analyser, ainsi que des tentatives infructueuses d’amélioration de ces appareils de chauffage et de ventilation par l’air chaud établis à l’hôpital du Gros-Caillou, depuis 1859 jusqu’à ce jour, le service du Génie a conclu qu’il y avait lieu de renoncer à les employer et à chercher davantage à les perfectionner.

586. Hôpital de Vincennes. — Chauffage et ventilation par V air chaud du bâtiment c. — Disposition des appareils à air chaud. — « Le chauffage et la ventilation du bâtiment c sont obtenus au moyen d’appareils à air chaud dont la disposition est en apparence fort simple. Un courant d’air rapide chauffé à 90° environ par un fourneau à coke, pl. XII, fig. 1, s’élève vers les différents étages et s’y distribue. Deux colonnes d’air chaud et la fumée du fourneau montent dans des cheminées d’appel et y déterminent par le double effet du chauffage et de l’entraînement , l’ascension de l’air vicié soutiré des salles *.

« Chaque appareil se compose de deux fourneaux établis dans un même compartiment des caves. L’un,pl. XII, fig. 1 et fig. 3, le calorifère placé au-dessous du milieu du bâtiment est destiné à chauffer et à ventiler pendant l’hiver les salles situées au-dessus, au rez-de-chaussée, au premier, au second et au troisième étage, sur une longueur de bâtiment d’environ 12m,50 et une largeur intérieure de 8 mètres, soit 100m i,0 de superficie. La hauteur des quatre étages ensemble étant de 17m,50 environ, cela correspond à une capacité de 1750 mètres cubes.

« L’autre calorifère è, fig. 2 et fig. 7, appelé le ventilateur , doit servir à ventiler les mêmes espaces pendant l’été ; mais, par une modification introduite dans le cours de la construc-

* Extrait du rapport de M. le commandant du génie Benoît.

lion, il peut venir en aide au calorifère pendant les grands froids, soit en ventilant les salles et laissant aussi toute la puissance du calorifère employée au chauffage, soit même en envoyant à celui-ci une partie de son air chaud.

« Huit appareils ont été construits dans le bâtiment à, six complets avec calorifère et ventilateur se trouvent sous le pavillon Sud et les deux grandes salles. Les deux autres n’ont que le calorifère : le premier de ceux-ci chauffe l’escalier central et les petits locaux contigus et ventile les latrines pendant l’hiver (il a été trouvé insuffisant pour ce service), l’autre chauffe le pavillon Nord occupé par les sœurs. Ces appareils, bien que différant entre eux par quelques détails à cause de leurs situations diverses, présentent des dispositions générales semblables. Il suffira donc de présenter la description d’un appareil complet : nous prendrons pour type l’appareil n° 2. »

387. Calorifère. — « L’air est pris dans le jardin de l’hôpital, sur la face orientale du bâtiment, soit par un soupirail là où le soubassement est assez élevé, soit par un puits et une galerie. Cette prise et son conduit ont 50 décimètres carrés de section : celui-ci passe sous le corridor des caves et débouche à la base du calorifère.

« Le calorifère consiste en un fourneau cylindrique a en fonte ayant 3m,30 de hauteur et 0m,50 de diamètre. Les quatre pièces dont il se compose sont assemblées à emboîtement et lutées avec soin, pour empêcher le mélange des gaz de la combustion avec l’air envoyé dans les salles. (Cetjui n’exclut pas tout à fait cet inconvénient , surtout après un certain temps de service.)

« Le foyer est garanti par un manchon en terre cuite contre l’action trop vive du feu : au moyen de coins en fer, qui le supportent, on peut le retirer et renouveler le manchon; les autres pièces demeurent alors suspendues par des cercles en fer.

« La surface de chauffe du fourneau et de son tuyau de

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fumée est de 4m,<*,40. La capacité des locaux à chauffer dans l’aile Sud est de 1 7 505 mètres cubes, ce qui donne le rapport de 1 mètre carré pour 400 mètres cubes; rapport que l’expérience a démontré être trop faible *, d’autant plus qu’une partie de i’air chaud provenant du calorifère sert à la ventilation et que l’air des salles est renouvelé toutes les heures.

« Comme on l’a dit plus haut, le fourneau ventilateur b, peut apporter au chauffage le concours de ses 2m,<q80 de surface de chauffe, ce qui donne un total de 7m,(q20 ou 1 mètre carré pour 243 mètres cubes d’espace à chauffer (ce qui est encore insuffisant).

a Dans les salles de l’aile Nord , la capacité des salles à chauffer est seulement de 1425 mètres cubes par calorifère, correspondant à 324 mètres cubes par mètre carré de surface de chauffe, ou enfin à 198 mètres cubes par mètre carré de surface de chauffe, en tenant compte de l’action combinée du petit fourneau.

» Une tubulure fermée par un clapet en tôle sert à l’introduction de la charge.

« Le combustible employé est le coke. La consommation est de 9 à 10 kilog. par heure**. La fumée du calorifère est conduite dans un tuyau a jusqu’au sommet d’une cheminée d’appel pratiquée dans la façade Est du bâtiment ; elle sort à 120°. Un tuyau de 0m,25 de diamètre concentrique au précédent, et partant de la chambre à air, verse de l’air chaud dans la même cheminée : enfin, un autre tuyau de 0m,25 de diamètre amène un courant d’air chaud dans la cheminée d’appel de la façade Ouest.

« La chambre à air a la forme d’un cylindre surmonté par une calotte sphérique : son enveloppe est construite en briques réfractaires. La hauteur est de 3m,90, son diamètre inté-

* Les bons constructeurs allouent ordinairement lm,<q00 pour 200 mètres cubes, sans compter le tuyau de fumée.

** Cette consommation de 10 kil. correspond à un volume de0m,c,025 et à un abaissement de 0m,10 à 0m,12 par heure. Il s’ensuit qu’il faut charger^ le fourneau toutes les trois ou quatre heures quand le feu doit être continu.

rieur de lm,60, sa capacité de 7 mètres cubes, déduction faite du fourneau. Elle est traversée dans sa hauteur par une spirale en tôle c qui oblige l’air à circuler sur la surface de chauffe, avant de s’échapper par les orifices supérieurs.

« Au-dessus du fourneau se trouve placé un bassin en fonte f d’une contenance de 75 litres, qu’on peut remplir d’eau par l’extérieur jusqu’à un niveau déterminé. Son objet est de rendre à l’air chaud destiné aux salles l’humidité que le contact de la fonte brûlante a pu lui enlever et qui est nécessaire à la respiration. »

588. Distribution de Vair chaud. — « Les canaux de distribution partent de la voûte de la chambre à air : quatre tuyaux, pl. XII, fig. 1 et 2, de 0m,16 conduisent l’air dans la salle du rez-de-chaussée, celui qui est destiné aux étages sort par un orifice supérieur, pl. XII, fig. 1, de 0m,70 de diamètre. La distribution se fait dans le socle du poêle du rez-de-chaussée où des registres ouvrent à volonté trois tuyaux concentriques : le plus gros tuyau débouche dans le poêle du premier étage, pl. XII, fig. 1, le moyen dans le poêle du second, le plus petit dans le poêle du troisième. De la base de chaque poêle rayonnent quatre tuyaux, pl. XII, fig. 1, en poterie qui passent sous le parquet et conduisent l’air jusqu’aux bouches.

« Mais les poêles ne donnent eux-mêmes issue à l’air chaud que par de petits trous de 0m,01 à 0m,02 de diamètre, qui ont été reconnus nécessaires pour que cet air y circule et les échauffe. La surface de ces poêles est de 3ra,<i,46.

« Les bouches d’air chaud dans les salles, au nombre de quatre seulement par calorifère, sont circulaires et ouvertes à fleur du parquet. Elles sont munies d’un cylindre mobile en fonte, formant grille au moyen duquel on peut régler, comme avec un robinet, l’introduction de l’air. »

589. Fourneau de ventilation. — « L’appareil h , pl. XII, fig. 2, destiné à produire la ventilation des salles pendant l’été et à concourir, s’il en est besoin, pendant l’hiver au

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chauffage et à la ventilation, présente des dispositions analogues à celles du fourneau-calorifère.

« La prise d’air est faite dans la cave par 1 4 décimètres carrés de section, le fourneau a 2 mètres de hauteur et 0m,40 de diamètre. Il est composé de trois pièces, dont les deux inférieures peuvent être enlevées pour remplacer le manchon de terre du foyer.

« La pièce supérieure k porte une tubulure c pour l’introduction de la charge, et une autre pour l’évacuation de la fumée. La surface de chauffe est de 2m“i,80, la capacité du foyer de 22 litres ; la consommation moyenne de 5 kilog. de coke par heure ou environ 2kiI,80 par 1000 kilog. d’air extrait des salles.

« La chambre à air a de même la forme d’un cylindre surmonté par une calotte sphérique : sa hauteur est de 2m,50 ; son diamètre de 0m,76 ; sa capacité de 0m,c,36, déduction faite du fourneau. L’air introduit dans la chambre par le dessous, s’échauffe à la température de 80° et s’échappe par les trois orifices que présente la calotte.

« Le premier de ces orifices destiné à concourir au besoin au chauffage porte l’air chaud par un tuyau de 0m,30 dans la chambre du grand fourneau; le second, destiné à la ventilation de la cheminée Est, porte l’air chaud dans cette cheminée par un tuyau de 0m,25 ; le troisième, pratiqué au sommet de la voûte laisse passer le tuyau de fumée qui monte dans la cheminée Ouest, entouré d’un tuyau d’air chaud de 0m,25; cette fumée et cet air chaud devant servir à produire le tirage de la cheminée occidentale. Ces trois orifices s’ouvrent et se ferment par des clefs : dans le troisième conduit débouche le conduit venant du grand calorifère et qui apporte l’hiver dans la cheminée Ouest l’air chaud destiné à la ventilation. »

590. Appareil ventilateur. — « Dans chaque trumeau des salles s’ouvrent, pi. XII, fîg. 2, deux bouches par lesquelles s’opère la ventilation de ces salles et qui introduisent l’air dans des gaines verticales ou cheminées d’appel ménagées

DES DIVERS SYSTÈMES DE VENTILATION. 585 dans l’épaisseur des murs de façade. Ces bouches sont de formes et de dispositions en tout semblables à celles du système Grouvelle.

« Les deux fourneaux voisins, calorifère et ventilateur, ont des cheminées distinctes élevées contre les murs de façade et dépassant de 3m,50 la corniche du bâtiment.

« Pendant l’été, c’est la cheminée Ouest qui reçoit la fumée et l’air chaud venant du petit fourneau. Enfin, si, pendant les grands froids, on fait fonctionner simultanément les deux fourneaux, leurs tuyaux de fumée suffisent pour les deux appels d’Est et d’Ouest; l’air échauffé par les deux foyers est réuni sous la calotte du calorifère et porté dans les salles par les canaux de distribution.

« Les calorifères étant placés sous le bâtiment à des distances de 3 ou 4 trumeaux (12m,60 à 16m,80) les uns des autres, il en résulte que dans chaque intervalle deux ou trois gaines d’évacuation ne sont pas parcourues par la fumée ou par l’air chaud; mais ces gaines s’élèvent verticalement jusqu’au plafond et vont sous le plancher gagner la cheminée principale. Pour égaliser la ventilation on ouvre entièrement, c’est-à-dire à 0m,25 les bouches intermédiaires et seulement à 0m,10, celles qui correspondent aux cheminées d’appel proprement dites. Malgré ces précautions, il y a une très-grande inégalité dans l’appel qui se produit par ces divers conduits.

« Ainsi, l’appareil de ventilation met en mouvement l’air des cheminées et par suite l’air des salles, non-seulement par l’élévation de température qu’il lui communique, mais encore par l’aspiration qu’il détermine dans les conduits latéraux aux divers étages.

« Une mitre couronne chaque cheminée d’appel pour atténuer autant que possible l’effet des coups de vent et s’opposer aux remous intérieurs.

a L’étage mansardé ne possède de bouches d’appel que sur les cheminées, c’est-à-dire deux par calorifère, et encore ces bouches fonctionnent-elles généralement mal, par suite du faible tirage des cheminées à celte hauteur et de leur refroi-

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dissement. Les coups de vent s’y font sentir et il semble préférable de les tenir fermées. On y a suppléé par des évents de 21d ci,60 d’ouverture (environ 2 décimètres carrés par malade), percés dans le plafond et réglés par des registres. Ils donnent issue à l’air vicié dans une gaine horizontale, pl. XII, flg. 1 et 2, ménagée entre le toit et le plafond et ayant une section d’un mètre carré. Cette gaine, qui règne audessus de toute la salle, est partagée au milieu de sa longueur par une cloison ; les deux portions voisines du pavillon central aboutissent à la grande cheminée Y qui surmonte ce pavillon, les deux autres portions de gaine conduisent aux cheminées des pavillons extrêmes, et comme ces cheminées ont une hauteur de 6m,60 au-dessus du plafond du troisième étage, elles produisent un appel assez énergique et contribuent ainsi par la ventilation naturelle à l’aérage de la salle. Ce dernier dispositif est celui qui sert à obtenir la ventilation à cet étage. Elle est par conséquent uniquement due à l’effet naturel de la différence des températures. »

391. Observation sur ces appareils. — La description que, d’après le mémoire de M. le commandant Benoît, nous venons de reproduire des appareils de chauffage et de ventilation établis dans le bâtiment b de l’hôpital de Yincennes, montre que les dispositions générales qui ont été imposées aux officiers chargés de la construction ne sont pas à l’abri des critiques auxquelles donne lieu l’emploi des calorifères à air chaud.

La disposition des bouches d’arrivée de cet air au niveau du plancher, au milieu des salles, et la température souvent supérieure à 60° et 65° à laquelle il y afflue, sont des inconvénients graves. Si, comme on le verra par les résultats des expériences, le volume d’air chaud ainsi fourni l’hiver s’élève à 30 ou 35 mètres cubes par heure et par lit, il n’en est plus de même pendant l’été, où l’arrivée de l’air ne se fait en réalité pour la plus grande partie que par les portes et les fenêtres : ce qui tient à ce que l’air nouveau est même dans

cette saison inutilement obligé de circuler dans le calorifère et de là dans des conduits trop étroits.

592. Résultats d'expériences. — Le bâtiment à, dont il est ici question, n’a été occupé par les malades que dans les premiers jours de mai 1862, et ce n’est qu’à partir de cette époque qu’il a été possible de constater les résultats réels des appareils qui y ont été établis.

Des expériences, exécutées avec beaucoup de. soin par M. le commandant Benoît, ont fourni des résultats que je vais résumer succinctement.