EXPÉRIENCES SUR UNE CHEMINÉE D’APPARTEMENT

191. Conséquences des résultats précédents. — La comparaison des valeurs de la vitesse de l’air dans le conduit prismatique de la cheminée, déduites de l’expérience, avec celles que fournit la formule, montre que, malgré l’influence de circonstances accidentelles, dont il serait presque impossible de tenir compte, le rapport de ces valeurs est très-voisin de l’unité, et que par conséquent, dans le cas actuel comme dans les précédents, la formule théorique rend bien compte de la marche des effets rçels. j

Les observations ayant été faites alternativement en tenant les portes et la bouche de chaleur du calorifère fermées, ou en ouvrant cette bouche ou l’une des portes, on reconnaît que l’ouverture de ces orifices auxiliaires d’admission a augmenté un peu le volume d’air évacué; mais en même temps cette augmentation a été assez faible pour faire voir que les deux portes et les fenêtres, assez imparfaitement closes il est vrai, suffisaient pour fournir à la cheminée tout le volume d’air qu’elle pouvait évacuer par l’action des différences de température observées.

Ces volumes, ont été avec la bouche de chaleur fermée égaux à

796m#c, 772nilC, 640m,c, 637m*c,

ou en moyenne de 71 lm c, et avec la bouche de chaleur ou une porte ouverte égaux à

822m, 822m'c, 795m c, 820ni.c, 795m,c, 794m.c, ou en moyenne de 808m-c.

L’excès moyen produit par l’ouverture de la bouche de chaleur ou d’une porte n’est donc que 808m*c — 711m c=97ra c par heure, ou ^ du volume qui était évacué quand ces orifices étaient fermés.

Ce résultat montre combien l’action de l’appel d’une cheminée est puissante pour produire la ventilation des appartements.

De cette comparaison il résulte aussi que, s’il est vrai que

des orifices d’introduction d’air nouveau, bien disposés, favorisent l’action des appels produits par les conduits d’évacuation, et si même dans un grand nombre de cas l’ouverture accidentelle des portes ou des fenêtres peut augmenter de beaucoup cette action, l’effet de ces orifices auxiliaires n’est plus aussi sensible et peut même être nul lorsqu’il existe déjà des introductions d’air suffisantes pour fournir à la cheminée le volume d’air qu’elle peut évacuer en raison de la différence de température produite.

Dans le cas actuel, l’alimentation régulière de la cheminée se faisait par les joints des portes et des fenêtres assez mai closes, et dès lors l’effet de l’introduction d’air par la bouche du calorifère se bornait en partie à diminuer celle de l’air extérieur froid qui se faisait par ces orifices. L’ouverture d’une porte, malgré sa grande superficie, n’ajoutait de même rien à l’effet produit avec le concours de la bouche de chaleur.

Il convient aussi de faire remarquer que la pièce où ces expériences ont été faites a 6m,25 sur 6m,10, et 3m,25 de hauteur ou 1239 mètres cubes de capacité, et que par consé-

quent le volume d’air a pu y être renouvelé en ■ÿyj- = lh>74

quand la cheminée n’était alimentée que par l’air introduit

par les portes et les fenêtres, et en — — • =lh,50 quand la bou-

o(Jo

che de chaleur ou l’une des portes était ouverte.

Un pareil renouvellement d’air permettrait de fournir plus de 30 mètres cubes d’air par heure et par personne si la pièce en contenait 25 ou 1,3 par mètre quarré.

192. Introduction d’air par la bouche de chaleur. — En même temps que nous observions les volumes d’air appelés par la cheminée, nous avons déterminé ceux que fournissait la bouche de chaleur à une température donnée. Ainsi :

Le 8 février elle fournissait 284 mètres cubes par heure

VENT. I

Le 11 février elle fournissait 297 mètres cubes à peu près à la même température.

L’appel énergique de la cheminée devait d’ailleurs contribuer à activer cette introduction; mais on voit que, même dans ce cas, le volume d’air fourni par cette bouche de 0ra,18 sur 0nl, 18, ou 0m q,324, ne s’est élevé qu’à 290 mètres

cubes en moyenne ou à —- = 0,36 environ du volume total ;

o(Jo

tandis que les fenêtres et les portes fermées en ont fourni les 0,64. Ce qui montre combien il est vrai de dire que, pourvu que par un appel suffisamment énergique on détermine l’évacuation de l’air d’un appartement, la nature assure par les ouvertures ordinaires la rentrée d’un volume égal d’air nouveau, sans le secours d’aucun moyen mécanique, et qu’à plus forte raison il en sera de même toutes les fois que, par des dispositions convenables, l’on aura assuré à l’air un accès facile et aussi direct que possible.

193. Expériences sur l'appel de la cheminée sans chauffage. — Avant les expériences dont je viens de parler, j’en avais aussi exécuté quelques-unes pour déterminer le volume d’air que la cheminée pouvait appeler sous la seule action de la différence de la température du local et de l’air extérieur. Dans ce cas, la pièce n’était chauffée que par la bouche de chaleur et il n’y avait pas de feu dans la cheminée. La température extérieure étant de T = 10°, celle de la pièce a été de t= 22°, 50, qui était aussi celle de l’air dans la cheminée.

On avait donc :

2gaE — 19,62 X 0,003665 X 20m, 30 = 1,459 ;

et par suite

2gaE ( t — T) 1 + aT 11,854

= lm,218.

L’observation a donné pour le volume d’air à 22°,5 intro-

duit dans la cheminée en 1" 0m,c,099; ce qui, dans le tuyau dont la section est A=0m,%086 8, correspond à une vitesse de

0ni,c,099

lm,c,140.

Le rapport de la vitesse déduite de l’observation à la vitesse calculée est donc

Une autre expérience, faite le 19 novembre 1861, dans des circonstances analogues, mais où l’on avait T== 1°,8, ^ = 19°, les autres données restant les mêmes, a fourni pour la vitesse d’après la formule

U = lm,45 ;

tandis que le volume d’air écoulé par la cheminée ayant été, par expérience, trouvé égal à 0m,c,1239 en 1", la vitesse dans le tuyau supérieur était

lm,50.

Le rapport de la vitesse fournie par l’expérience à celle qu’indiquait la formule a donc été

lm,50

La valeur moyenne de ce rapport pour les deux observations sur la ventilation produite par la cheminée sans chauffage est

valeur très-voisine de l’unité comme dans le cas où la cheminée était fortement chauffée; ce qui montre que, dans ce cas extrême, où il n’y avait pas de chauffage, la formule représente encore avec une approximation suffisante les résultats de l’observation.

194. Observations sur l'influence du mitron dans cette cheminée. — En appliquant aux expériences actuelles les conséquences du raisonnement que nous avons fait au n° 175, et admettant que la perte de force vive, après l’entrée de l’air dans la cheminée, soit annulée, et celle qui a lieu après la sortie réduite au minimum, nous avons vu que la vitesse de l’air dans le tuyau serait augmentée* ainsi que le volume d’air écoulé, dans le rapport de 0,41 à 0,29 ou de 1,00 à 1,414. Or le volume d’air à la température de l’appartement appelé par la cheminée, et par conséquent extrait de la pièce pour son rafraîchissement, ayant été moyennement égal à 0m,219 en 1", il s’ensuit que, par la suppression des causes de perte indiquées ci-dessus, il aurait été égal à

ou 1 1 1 6ni,c en 1 heure, tandis qu’avec les dispositions actuelles il n’a été en moyenne que 788m,c.

On voit par cet exemple de quelle importance sont les bonnes dispositions d’une cheminée pour la ventilation qu’elle peut déterminer dans un appartement.

Il ne faut d’ailleurs pas confondre avec les mitrons ou orifices rétrécis dont on surmonte les cheminées pour augmenter la vitesse d’évacuation, les chapiteaux fixes ou tournants qui ont simplement pour objet de les mettre à l’abri de l’action du vent et des dégradations qu’y causerait la pluie. Ces derniers appareils peuvent toujours présenter un orifice convenable d’évacuation.