I. VENTILATION ET CHAUFFAGE

L'aération des enceintes closes et habitées, est certainement un des plus difficiles problèmes que l’hygiène ait imposé à l'art de l’ingénieur; les tentatives successivement faites jusqu’ici dans les hôpitaux et dans les prisons, n’ont pas encore fourni du méthodes réellement efficaces. On ne s’étonnera pas que la ventilation des théâtres n’ait été obtenue que d’une façon très-incomplète quand on songera aux difficultés nouvelles qui viennent apporter ici des entraves à toute solution pratique. « Un théâtre se compose, non pasd’une capacité unique, comme tout autre lieu de réunion, mais de trois vastes capacités contiguës : la salle, les corridors, la scène, qui toutes trois, à des moments donnés, sont tantôt sé- ] arées, tantôt réunies l’une à l’autre par de vastes ouvertures. A cette première difficulté, il faut ajouter l’action du lustre qui détermine un courant énergique des ondes sonores vers le plafond, au grand détriment de l’acoustique et de l'égalité de la température dans les diverses parties de la salle. La position des spectateurs, étagés de haut en bas, le long des murs et non horizontalement, vient ajouter une difficulté nouvelle pour l’arrivée de l’air et pour son renouvellement efficace. En outre, les données du problème changent à chaque instant : ainsi, tantôt avant l'entrée du public, le chauffage peut avoir Leu par le bas et par les moyens ordinaires : mais une fois le public entré et le rideau levé, on a une niasse d'air considérable, celle de la scène, eu communication avec la salle. Pendant l’entr'acte, cette communication cesse, mais d'un autre côté, il y a mille à quinze cents personnes, c’est-à-dire autant de poêles vivants et des centaines de becs de gaz, qui chauffent et vicient graduellement l’atmosphère. De là, un changement à apporter à la ventilation; puis un autre changement encore, quand le rideau se lève : et tout cela est à modifier selon les saisons. Peut-on imaginer un problème plus difficile 1 ? » . ,

C’est au commencement de notre siècle que les premières dispositions favorables à l'aération des salles de spectacle furent conçues par le marquis de Chavanncs. Le système de cet esprit ingénieux, mis à exécution au théâtre de Covent-Garden, offre ce mérite particulier de renfermer le principe de toutes les méthodes imaginées depuis. Sa description suc-

ile Bombay, à M. 5V.-B. Tcgelmeier, de Londres, rédacteur du journal The Fieltl.

1 Traité pratique du chauffage et de la ventilation , par V.-Cli. Joly. — Nous empruntons la plupart des documents de celle notice à ce remarquable et intéressant otlvrage.

cincte nous permettra de comprendre les perfectionnements successivement réalisés.

Le chauffage de la scène est produit par des cylindres de vapeurs figurés en M (fig. 1). Son aération a lieu à la partie supérieure en N. La salle est chauffée par le calorifère B qui, par des conduits cylindriques, envoie l’air chaud, sous le plancher des loges et dans les escaliers. R est le foyer d’appel de l’air viciédes loges, entraîné par des ouvertures A, A, A. L’air vicié de la salle aspiré par l’appel du lustre, arrive en O, après avoir traversé les ouvertures P, P.

Eu 1828, une Commission composée de Gérard, Cadet de Gassicourt, Marc et d’Arcet, fut chargée en France d’étudier les principes de l’assainissement des théàUes. La figure 2 représente la disposition

imaginée par d'Arcet, qui mit en usage l’appel du lustre pour emporter au dehors l’air vicié par la combustion des flammes et par la respiration des spectateurs. L’air chaud est introduit dans les corridors par les ouvertures C,C,C; il entre dans la salle en passant sous le plancher des loges, dans la direction des flèches. La sortie de l’air a lieu en U ; on peut la régler au-dessus du lustre à l’aide de trappes mobiles représentées en T. Elle s’effectue encore en V, par des gaines qui vont se réunir à la cheminée centrale.

Ces systèmes ont un grave inconvénient : ils renouvellent l'air intérieur, mais ils déterminent par les portes des loges, des courants incommodes, dangereux, et apportent une perturbation manifeste dans les mouvements des ondes sonores. On essaya de

Fig. 1. — Ventilation d’un théâtre. — Système de Chavannes.

faire mieux en 1861 , tandis que l’on construisait à Paris les nouveaux théâtres de la place du Châtelet: on nomma à l’effet d’étudier la question, une Commission présidée par M. Dumas, secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences, et ayant pour rapporteur M. le général Morin, directeur du Conservatoire des Arts et Métiers. Après bien des tâtonnements, bien des avis contradictoires, ou se rallia aux dispositions préconisées depuis 1860 parM. Trélal 1 . On renonça au lustre, on ménagea dans le cintre un dôme qu’une enveloppe vitrée, séparait de la salle et au-dessus de laquelle brûlaient une armée de becs de gaz, au nombre de 1,180 au théâtre Lyrique, de 1,470 à la Gaîté, et de 1,506 au théâtre du Châtelet. La chaleur produite par ce foyer déterminait un appel d’air énergique, trop énergique même,

* I<e théâtre et Varchilecle. Brochure iu-8°. — Trélal, 1800 . '

car il enlevait l’air vicié de la salle avec une rapidité qui produisait des courants impétueux dont les spectateurs avaient souvent à se plaindre. Toutefois en ménageant dans des conditions favorables, les entrées et les sorties de l’air, on eût certainement obtenu par ce procédé des résultats assez efficaces. Mais le public se plaignit de l’effet du plafond lumineux qui jetait dans la salle une lueur blafarde; les directeurs se lamentèrent devant les dépenses de la combustion du gaz augmentée d’un tiers ; on négligea souvent par économie d’allumer les foyers d’appel. Aussi ne tarda-t-on pas à renoncer à ce système dans la construction de nouvelles salles de théâtre. La question en était là, quand M. Ch. Garnier fut appelé à construire le nouveau théâtre, qui excite si vivement aujourd’hui, et à si juste titre, l'attention de tous.

Il est certain que le lustre dans un lliéàticap-

porte une entrave sérieuse à la ventilation, par l’appel souvent trop énergique qu’il détermine , mais d’autre part, il est nécessaire à l'effet décoratif de la salle. M. Charles Garnier n’a pas hésité â orner le nouvel Opéra du lustre traditionnel. M. l’ingénieur d'Hamelincourt, s’est efforcé d’en tirer le meilleur parti possible pour l’aération. Les dispositions adoptées au nouvel Opéra, sans être précisément nouvelles, sont notablement améliorées ; si les principes sur lesquels elles sont fondées, sont à peu près ceux que nous venons de décrire sommairement , on s’est efforcé de les mettre en pratique dans les conditions les plus propres à assurer un résultat favorable. À défaut de renseignements précis, quant aux effets obtenus, renseignements qui ne peuvent être guère fournis que par un fonctionnement régulier et d’une certaine durée, nous mentionnerons les différents appareils de chauffage et de ventilation qui oui été distribués dans les dépendances du vaste bâtiment. Nous le ferons en prenant pour guide M. Charles Nuitter, qui vient de publier une véritable histoire du nouvel Opéra 1 .

Quatorze calorifères établis dans une partie du sous-sol, chauffent les uns par l’eau chaude, l’administration, la scène et les loges des artistes ; les autres , par l’air chaud , la salle , les foyers, les escaliers. La consommation journalière de ces loyers, a été évaluée à 10,000 kilogrammes de charbon de terre.

L’eau ou l’air chauffés par les calorifères sont distribués par des conduites, dans toutes les parties du bâtiment. La scène, les loges d’artistes et l’administration, nécessitent le fonctionnement de trois appareils desservis par huit foyers.

La surface de chauffe des tuyaux de fonte est de

1 Le nouvel Opéra, par Ch,

Fig. 2. — Svstôme de d'Arcct.

Fig. 3. — Appareils de ventilation du nouvel Upera (gravure extraite de l’ouvrage de M. Nuitter).

2,250 mètres carrés, leur longueur atteint presque 5 kilomètres. Ces tuyaux pleins d’eau chaude, sont contenus dans des gaines en mâçonnerie; l’air pris à l'extérieur, circule autour de leur surface, il s’échauffe et s'échappe au moyen de 650 bouches de chaleur. Ces tuyaux alimentent encore les surfaces de chauffe destinées à la scène et formées de récipients remplis d’eau chaude placés sous le plancher des acteurs.

four la salle et ses abords, on a eu recours à des hydrocalorifères qui donnent un renouvellement d’air très-considérable. « Les appareils au nombre de dix, dit M. Nuitter , sont desservis par douze foyers dont la puissance représenterait une machine à vapeur de 120 chevaux. Il était nécessaire d’employer des appareils de cette puissance, car ne fonctionnant que les jours de représentation, ils ne sont pas constamment allumés et ils doivent rapidement élever la température d’espaces dont la capacité n’est pas moindre de 90,000 mètres. Ils doivent, en oulre, pourvoir dans la salle à un renouvellement d’air qui peut atteindre 80,000 mètres cubes â l’heure ; aussi est-ce par des six à sept cents mètres carrés qu’il faut compter les surfaces de chauffe des calorifères à air chaud , et par des douze à treize cents mètres carrés , celles des hydrocalorifères. »

Sous le plancher de chaque loge et à chaque étage, il y a une conduite d'air et une conduite de chaleur.

La ventilation s’opère au moyen de prises d’air dont les ouvertures atteignent vingt - quatre à trente mètres carrés. La coupole de la salle est percée d’œils-de-bœuf, elle est encore munie d'ouvertures ménagées au-dessus des galeries latérales. La figure 3 représente cette coupole vue en dessus; elle montre les vastes conduits qui enlèvent l’air intérieur, sous l'appel du lustre. Les

prises d’air sont réglées par trente-quatre registres, larges soupapes de 1 1,1 ,40 de longueur et de 0 IU ,60 de hauteur, placées autour de la coupole. Une grande cheminée en tôle de 8 mètres de diamètre surmonte l'édifice de la ventilation, et aboutit à la lanterne qui surmonte la coupole.

Grâce à ces belles dispositions, grâce aussi aux larges proportions des corridors, il y a lieu d’espérer que dans le nouvel Opéra l’aération sera produite dans des conditons satisfaisantes, et que ce nouveau bâtiment aura permis aux constructeurs d’approcher le plus près possible, de cette solution d’un problème dont nous avons précédemment exposé les difficultés. Si les dispositions sont bien conçues, il ne faut pas oublier toutefois, qu’il est nécessaire d’en régler le mécanisme d’une façon intelligente. Pour que le grand système d'aération fonctionne bien, il faut que des inspecteurs spéciaux vérifient de temps à autre le degré de température de la salle afin de modifier en les réglant les conditions de l’appel de l’air ; leurs appréciations doivent être guidées par des thermomètres, comme cela a été si bien organisé dans les amphithéâtres du Conservatoire des Arts et Métiers.

Gaston Tissandier

— La suite prochainement. —

CHRONIQUE

M. Chevreul. — L’un des plus illustres savants dont la France puisse s’honorer, a été récemment nommé grand’eroix de la Légion d’honneur. C’est la première fois que cette distinction a éléaecordéeà un savant. M.Chcvreul, âgé aujourd'hui de qualre-vingt-neuf ans, ne s’est jamais fait suppléer dans ses cours ; quoiqu’il ait su atteindre un des premiers rangs parmi les plus grands chimistes de l'Europe, il n’est pas de science qui lui soit étrangère. C’est en 1823 que M. Chevreul a publié ses admirables Recherches chimiques sur les corps gras , véritable monument scientifique qui a ouvert des voies nouvelles à la chimie organique, et contribué à la création d’industries nouvelles. En 1852, h l'occasion du prix de 12.000 francs du marquis d’Argcntcuil, que M. Chevreul reçut de la Société d’encouragement, M. Dumas s’adressant à son confrère, lui dit: « Ce prix consacre l’opinion de l'Europe sur des travaux servant de modèle à tous les chimistes : c’est par centaines de millions qu’il faudrait nombrer les produits qu’on doit à vos découvertes. »

I.e» Incendie» en mer. — M- Ch. Tellier vient d’imaginer un procédé propre à arrêter les progrès du feu allumé accidentellement sur les navires. Ii le décrit de la façon suivante dans une lettre, adressée à l’Académie des sciences :

« La catastrophe du Cospatrick vient, à juste titre, d’émouvoir l'opinion publique et rappeler, par un cruel exemple, puisque plus de 500 victimes ont été faites, les conséquences terribles qu’amènent trop souvent les incendies en mer. Il est cependant plus facile, en bien des cas, de combaltro à la mer le terrible fléau qu’à terre. En effet, à terre, immédiatement en contact avec l'atmosphère, il trouve tous les éléments pour se développer. A la mer,

se déclarant le plus souvent dans les cales, c’est-à-dire dans des espaces limités, il devient possible de le centraliser par des agents que la science et l’expérience nous indiquent. Le plus simple de ers agents est sans contredit le soufre, qui, projeté dans les cales, produit rapidement de l’ac'dc sulfureux, dont tout le monde connaît l'action stupéfiante. On n’hésite pas à l’employer quand il s'agit d’un feu de cheminée, et pas un capitaine ne prend la peine d'emporter avec lui quelques kilogrammes de re corps, si bon marché, et qui cependant, en bien des cas, rendrait d'immenses services. Pour en rendre l’emploi plus aisé, il serait facile de le mouler sur des mèches et de ménager quelques trous sur chaque pont pour permettre l’introduction de, ces sortes de torches au moment du danger. Des voiles mouillées, placées sur les écoutilles, permettraient à Pair intérieur de se dilater, tout en évitant, ce qui est essentiel, la rentrée de l’air extérieur. Ce moyen est d’autant plus facile, qu’il ne faut pas une grande quantité de soufre. En effet, si 30 kilog. sort nécessaires pour absorber tout l'oxygène de 100 mètres cubes, il s’en faut de beaucoup qu’il faille arriver à celle absorption absolue, pour éteindre la combustion. Tout le monde sait que de l’air qui a perdu la moitié de son oxygène n’est plus propre à la combustion: c'est donc 15 kilog. environ qu’il faudrait emporter par capacité de 100 mètres cubes, soit une dépense de 20 à 25 fr. pour une capacité de 1 ,000 mètres cubes. »

Un ras de marée A l’ilc de Malte. — Un rare phénomène, dit le Mal ta Times, a été observé dans la matinée du lundi 21 décembre 1874. Pendant le fort vent du sud-ouest qui régnait depuis deux jours, la mer s’éleva tout à coup de plusieurs pieds et inonda les jetées et les roules qui entourent le port, brisant comme des fils les amarres de quatre ou cinq steamers qui se trouvaient entre la douane et Calcara et dispersant au loin des bateaux qui allèrent s’échouer sur les côtes voisines. — La mer se retira aussi vile qu’elle s’était élevée, laissant à découvert les plages qu’elle venait d’envahir et où l’on ne tarda pas à voir des hommes et des enfants ramasser les poissons laissés à sec par le reflux.

ACADEMIE DES SCIENCES

Séance du 18 janvier 1875. — Présidence de M. Fléiit.

Elude graphique des mouvements du cœur. — Ce n’est pas d’aujourd’hui que M. le professeur Marcy s’occupe de ce 1 te question, et tout le monde connaît son sphygmographe ; mais, ajoutant encore à la précision de ces premiers résultats, il pousse plus loin l’analyse des délicats phéno • mènes auxquels il s’attache. Dans l’étude du mouvement du cœur, il y a lieu de distinguer les variations du volume de l’organe, de ses variations de consistance. La courbe tracée sur le cylindre enfumé peut être considérée comme la résultante de ci s effets. Pour les isoler l’un de l’autre, M. Marey, s'occupant d’abord des variations de volume, enferme un cœur de tortue dans un vase clos contenant un liquide ; le déplacement de celui-ci permet d’apprécier les changements en question. En ce qui touche la consistance du cœur aux divers moments de la pulsation, on la rend sensible en appliquant sur la ventricule une plaque pesante qui s'enfonce plus ou moins dans le tissu, suivant qu’il est plus ou moins mou, et dont les mouvements, bien entendu, sont scrupuleusement enregistrés.

Le phylloxéra des pommes de terre. — Une lettre du ministre du commerce et des travaux publics signale les craintes provoquées en Angleterre par l'arrivée du doryphora, ou parasite des pommes de terre, qui exerce depuis longtemps déjà aux Etats-Unis sa puissance dévastatrice. La Suisse et la Belgique se sont émues également. Le ministre invite les savants français à étudier la question et à prendre les mesures nécessaires pour empêcher celte invasion d’un phylloxéra n" 2.

Composition du salin de betterave. — Pour avoir été déjà l’objet d’un nombre incalculable de mémoires, la composition chimique de la betterave n’en est pas moins pleine d’incertitude. On n’est pas arrivé même à savoir quelle est l’influence précise sur la précieuse racine des matières minérales contenues dans le sol. C’est dans le but d’élucider ce problème d’un si grand intérêt pratique que M. Péligot a institué de longues sériesd’expéricnces. Parmi ces résultats, nous signalerons seulement ce qui a trait à l'influence du phosphate de chaux. Ce sel est certainement l’un des amendements minéraux les plus efficaces, et cependant, les betteraves florissantes qui ont bénéficié de sa présence ne contiennent pas plus d'acide phosphorique que les betteraves non amendées, et sont moins riches en chaux que celles-ci. Il faut admettre que le phosphate calcaire décomposé dans le sol donne naissance à des phosphates alcalins particulièrement fertilisants et à du carbonate de chaux qui reste dans la terre. C’est sans doute, pour le dire en passant, par un mécanisme du même genre que le plâtre réalise les bons effets que l’on connaît, caries fourrages plâtrés ne contiennent pas plus de chaux que les autres.

Sesquioxyde de fer magnétique. — Malgré les faits avancés par M. Malaguli, il est admis universellement que le sesquioxyde de fer est inerte en présence du barreau aimanté. M. Lawrence Smith, lui-même, est de cet avis; mais il annonce que le sesquioxyde de fer obtenu par la dissolution des fers météoriques est au contraire trèsnettement magnétique. Après avoir examiné la question de savoir si cette propriété tiendrait à de petites quantités de cobalt ou de nickel, et s’être assuré qu’il n’en est rien, l’auteur se demande si la cause du phénomène ne résiderait pas dans la présence d’un nouveau métal jusqu’ici inaperçu. Le sujet est digne à tous égards de fixer l’attention.

Température du sol. — Revenant sur un sujet dont il a déjà entretenu l’Académie à diverses reprises, M. Becquerel signale les différences que présentent les températures de deux sols contigus, examinés à la même profondeur et dont l’un est dénudé tandis que l’autre est couvert de végétation. L’air étant à 12" sous zéro, on trouve, par exemple, pour le premier sol, à 5 centimètres de profondeur, une température de — 4" ; l’autre sol, également à 5 centimètres, reste au-dessous de zéro.

Ce fait intéressant est susceptible de nombreuses applications; ainsi il permet de préserver de la gelée certaines racines délicates en gazonnant le terrain dans lequel elles sont plantées ; il montre aussi que les matières mises en silos résisteront au froid si le terrain n’est pas dénudé, etc.

Tunnel franco-anglais. — Ai. de Lesscps annonco que l’Assemblée nationale est actuellement saisie du projet, dont tout le monde a entendu parler, de tunnel sous-marin entre la France et l’Angleterre. Les éludes préparatoires ont

montré qu’entre Douvres et Calais, la Manche, qui n'a que 50 kilomètres de large, ne dépasse pas 51 mètres de profondeur : c’est-à-dire que les tours Notre-Dame, ■ placées dans l’endroit le plus profond, émergeraient de 1 2 mètres. Le fond de la mer est entièrement constitué par la craie grise formant une couche qui affleure en Angleterre et en France sous une épaisseur de plusieurs centaines de mètres ; elle est parfaitement homogène , compacte et d’un travail facile. Sur les deux rives, un tunnel de 10 kilomètres prolongera la voie sous-marine; quant à celle-ci, établie à 100 mètres au-dessous du niveau de la mer, elle sera séparée de l’eau par une épaisseur de 46 mètres de craie ; épaisseur bien plus que suffisante pour assurer une sécurité parfaite ; et , il faut l’ajouter, l’audace dont les ingénieurs feront dépense dans ce travail est singulièrement diminuée par la longue pratique de galeries sous- marines établies dans des conditions bien moins favorables pour l'exploitation minière. Par exemple, les mines de plomb de Cornouailles se prolongent très-loin sous la mer; à White-Jlaven, le développement total des galeries sousmarines dépasse 100 kilomètres, et les mineurs ne mettent pas en doute que les progrès du travail ne les conduisent un jour de proche en proche jusqu’en Islande. D’ailleurs, dans maintes localités, les galeries sont si près de l’eau qu’on entend distinctement le bruit des flots et le roulement des galets qui ressemble au tonnerre. Une galerie n’est séparée de la mer que par une paroi de 1”,20 ; les jours de tempête, le bruit est si formidable que les mineurs n’y peuvent tenir et s’enfuient épouvantés. Les fuites d'eau sont continues; on les étanche comme sur un navire avec des étoupes et du ciment. En terminant son exposé, M. de Lesseps a l’imprudence d’émettre son opinion que M. Dupuy de Lomé doit certainement préférer le tunnel à son fameux projet de vaisseaux porte-trains. M. Dupuy de Lôme s’empresse de protester de la manière la plus énergique, assurant qu’il renonce si peu à son projet qu’il demandeactuellement au gouvernement d’en autoriser l’exécution alors même qu’il serait donné suite au tunnel sousmarin.

Ajoutons, d’après M. de Lesseps, que le projetée tunnel est dû à un ingénieur français, M. Thomé de Gamond qui, depuis trente ans, y a consacré toute sa fortune* et s’y est complètement ruiné. Il n’a d’autre ressource maintenant que les leçons de musique que donne sa fille, et tout le monde se joindra à M. de Lesseps, espérant que les promoteurs actuels de l’entreprise, sauront reconnaître la part qui revient au premier inventeur.

Stanislas Meunier.