VENTILATION

Lorsqu'un certain nombre de personnes sont réunies dans un espace clos, par exemple dans une salle dont les portes sont fermées, elles éprouvent^ au bout d'un certain temps, un malaise particulier, que Ton ne fait cesser qu'en renouvelant l'air de la pièce. Cet effet fâcheux est dû à la viciation de l'air, et le renouvellement de l'air altéré est le seul moven à opposer à sa manifestation. Mais quelles sont les causes de cette altération de l'air dans une salle habitée? Ces causes sont nombreuses, quelques-unes peuvent être mesurées exactement.

A cette dernière catégorie appartiennent les modifications de température, le changement de composition de l'air, ainsi que les variations dans les quantités d'humidité qu'il contient. On sait que l'homme, par sa respiration, prend l'oxygène à l'air qui l'environne, et le remplace par le gaz acide carbonique. La quantité d'acide carbonique produit s'élève, on moyenne, à 500 litres par jour par chaque individu adulte. En outre, })tir sa respiration et sa transpiration cutanée, l'homme émet chaque jour 1300 grammes d'eau à l'état de vapeur. Les autres causes de viciation qui jusqu'à ce jour ont échappé à nos procédés de mesure n'en sont pas pour cela moins réelles. Elles proviennent de la présence de matières animales produites par les êtres vivants, et qui manifestent leur présence dans l'air confiné par une odeur particulière, désagréable, môme quand il s'agit d'individus sains.

Le moyen le plus efficace d'éviter ces inconvénients, cesl l'emploi d'un bon système de ventilation.

Deux à trois millimètres d'acide carbonique et sept grammes de vapeur d'eau par mètre cube sont les limites que l'altération de l'air ne doit pas dépasser. Des expériences ont prouvé qu'en fournissant à une réunion de personnes en santé vingt mètres cubes d'air par heure et par individu, on satisfait complètement à toutes les exigences d'une bonne hygiène. Mais combien peu de lieux publics présentent ces conditions hygiéniques ! Qu'on songe à nos salles de spectacle, aux ateliers

de beaucoup d'industries, aux salles d'hôpital ! on verra avec quelle négligence les architectes ont prévu la nécessité de renouveler l'atmosphère de ces lieux de réunion.

Il y a dans l'histoire de l'adoption générale des moyens de ventilation une circonstance bien singulière et qui mérite d'être signalée. Ce n'est point pour le public des théâtres, pour les ouvriers des fabriques, pour les malades des hôpitaux, qu'on a songé pour la première fois à établir un système de ventilation destiné à renouveler l'atmosphère altérée; c'est.... pour les vers à soie. La ventilation fut employée d'abord dans les magnaneries dans un but d'intérêt privé ; elle produisit d'excellents résultats sur l'éducation des chambrées de vers, et c'est après la constatation de ce fait que la ventilation fut réclamée pour des réunions d'hommes.

Les premiers essais d'un système de ventilation ont eu lieu en Angleterre pour la Chambre des Lords et pour celle des Communes. En France, la ventilation fut appliquée pour la première fois au palais de la Chambre des Pairs. Depuis celte époque, les hôpitaux et les théâtres ont songé, avec plus ou moins d'empressement et de succès, à assurer le renouvellement continu de l'air dans les salles.

Il y a deux manières de provoquer la ventilation d'une salle : par un appel d'air, que l'on produit au moyen d'un foyer placé à la partie supérieure de la sallu, ou par l'injection, dans l'intérieur de cette salle, d'un volume d'air frais pris au dehors et poussé dans la salle par un moyen mécanique, tel qu'une machine soufflante ou une aile d'hélice en métal animée d'un mouvement de rotation.

Le meilleur système de ventilation consiste dans l'emploi d'un agent d'impulsion mécanique qui lance de l'air dans la salle. Pour donner une idée de ce système, nous ferons connaître celui qui fonctionne à l'hôpital Lariboisière, à Paris, ce palais du pauvre, comme on l'a nommé, dont la distribution intérieure est citée comme un véritable modèle.

Une petite machine à vapeur placée dans une cave, à l'extrémité de l'hôpital, met en mouvement une hélice métallique : c'est une espèce de moulinet formé de deux ailes, que l'on fait tourner à l'entrée du tuyau de distribution de l'air, au moyen de la machine à vapeur ou d'une force motrice quelconque.

Ll SA VAUT DO FOT1B. 22

Ce moulinet, en tournant sur son axe, attire d'un côté l'air, qu'il va puiser au sommet de l'édifice, et le pousse, de l'autre côté, dans un large conduit de bois, qui va le porter et le distribuer aux différentes salles à ventiler. Mais, avant de se mélanger à l'atmosphère de l'enceinte, cet air parcourt un conduit situé sur la ligne médiane de l'édifice, et s'échauffe au contact des tuyaux du calorifère de l'hôpital. L'air, ainsi échauffé sur son passage, monte à la partie supérieure de la salle, s'étend en nappe, et descend ensuite, poussé par derrière par de nouvelles couches qui le suivent et le remplacent. Descendu à la partie inférieure de la salle, l'air chaud s'engage dans les conduits de' sortie qui régnent dans les murs, et se rend dans une vaste cheminée placée à la partie supérieure du comble de l'hôpital, qui produit un appel d'où il s'échappe au dehors. L'air qui pénètre dans la salle y arrive par la partie supérieure, et comme il en sort par les parois latérales, après avoir parcouru le trajet que nous avons indiqué, il est bien forcé de changer continuellement et complètement l'atmosphère de l'enceinte.

Tel est le système de ventilation le plus simple et le plus efficace que l'on connaisse.

La ventilation est indispensable dans les lieux de réunion publique, comme les salles de théâtre, les prisons, les assemblées, les hôpitaux. On a moins à s'en préoccuper dans les appartements et les pièces d'une maison, qui ne reçoivent qu'un petit nombre d'individus à la fois, et dont l'atmosphère est d'ailleurs suffisamment renouvelée, pendant l'hiver, par le tirage de la cheminée, et, pendant l'été, par l'ouverture des fenêtres et des portes. C'est donc principalement pour les lieux de réunion que l'on doit se préoccuper des moyens de ventilation, c'est-à-dire pour les hôpitaux, pour les casernes, les établissements publics, etc.

L'industrie, les arts, l'économie domestique, ont sans cesse recours aux substances minérales. Sans ces produits, les œuvres de l'homme n'auraient jamais atteint le degré de perfection extraordinaire qu'elles offrent à notre admiration. Le fer, l'acier, le cuivre, etc., parmi les métaux; les pierres calcaires ou siliceuses, parmi les minéraux, telles sont les substances que met en jeu sans cesse l'industrie humaine. Tous ces produits divers sont aussi continuellement employés dans les occupations habituelles de la vie. Nous devons donc soumettre à une rapide étude scientifique ces matériaux divers de la civilisation et de la vie pratique, que nous réunirons sous le titre de minéraux utiles et de métaux usuels.

Les minéraux sont des corps bruts, résidant au sein de la terre, et qui conservent éternellement le môme aspect si les conditions dans lesquelles ils sont placés ne varient point. Les uns, dont les molécules sont disposées d'une manière uniforme et symétrique, présentent des formes cristallines; les autres sont amorphes, c'est-à-dire sans forme régulière.

Les minéraux cristallisent en un très petit nombre de systèmes généraux. L'un des systèmes les plus communs est le système cubique, qui a pour type le cube (ûg. 199). De ce cube dérivent des formes diverses qui ne sont que des modifications

au le Savant du foyer.

de ce même cube, comme on peul le voir dans les figures 199, 200, SOI, 202 et 203, qui représentent la première un cube,

les autres les formes dérivées du cube par la suppression da angles, l'addition ou la disparition d'une face ou d'une moi-

Fig. 50!.

Fig. Î03.

tié du cube, etc. Le sel marin, pour citer un exemple, cristallise dans le système cubique.

Un second système est le rliomboédrique, qui a pour base If

Fig. 204.

Fig. 205.

Fig. 206.

Fig. ÏO".

Rhomboèdre.

Ilinlnvirdre

Dodécaèdre.

Dodécaèdre i

rhomlioTdal,

curviligne.

rhomboèdre (fig. 204]. A ce système appartient le calcuir? apathique. Du rbomboedre dérivent les formes cristalline que l'on voit représentées par les figures 205, 806 et S07.

Cependant la plupart des minéraux présentent des formes ir-

régulièrcs et accidentelles : rognons, lentilles, stalagmites, etc.

Les minéraux sont simples, comme le plâtre, le calcaire, ou

composés, comme le granit, qui est formé de la réunion de

trois minéraux différents.

Les matières minérales varient beaucoup sous le rapport de leur origine, de leur abondance et de leur manière d'être dans le sein de la terre, de leur âge et de l'époque de leur formation. Les unes sont rares et ne se trouvent qu'en petites quantités; les autres, seules ou associées, constituent les grandes masses qu'on appelle roches et qui couvrent des contrées entières. Certains minéraux proviennent d'une injection, à tra-

Fig. 308. Coupes Je di

vers les terrains, de la matière fondue qui occupe l'intérieur incandescent du globe; d'autres ont été formés par voie de dissolution aqueuse et de précipitation chimique; d'autres enfin, par voie de sédiment ou de dépôt, dans les eaux qui primitivement les tenaient en suspension.

Les substances minérales qui s'offrent en grandes masses constituent les roches et les montagnes. Elles sont disposées en couches tanlôt horizontales, tantôt inclinées, contournées. Elles constituent des amas, des liions, etc.

Les couches de substances minérales groupées en assises naturelles prennent le nom de terrains. Ces couches sont toujours placées les unes au-dessus des autres dans un ordre fixe, que l'observation a fait connaître, et qui est celui de leur formation successive, à moins qu'un accident, un soulèvement,

une éruption de matières volcaniques n'aient altéré et bouleversé cet ordre naturel.

La figure 208 représente la direction et l'aspect habituel de ces couches superposées. On voit sur cette figure une couche de terrains disposés par tranches parallèles (A) qui provient d'un dépôt tranquille effectué par les eaux; une autre couche (B) déviée légèrement de sa direction primitive; enfin une série de couches (C) qui ont été ondulées et comme plissées par un soulèvement des couches inférieures.

On divise les terrains en terrains de sédiment ou neptuniens, c'est-à-dire formés par les eaux, et terrains, plutoniques, c'està-dire formés par éruption et provenant de l'intérieur du globe. Ces derniers ne sont pas stratifiés, mais formés de roches massives, à texture cristalline ou vitreuse ; ils se présentent sous les formes d'amas ou de filons. Tels sont les granits, les porphyres, les basaltes, les laves, etc.

Les terrains de sédiment, ou stratifiés, peuvent être distri- . bues en quatre groupes fondamentaux, qui sont, en les considérant par ordre d'ancienneté : 1° les terrains primitifs ; 2° les terrains de transition; 3° les terrains secondaires, dont font partie les étages saliférien, jurassique et crétacé; 4° les terrains tertiaires.

Le vaste terrain de dépôt qui recouvre quelquefois ces couches, et qui forme les parties superficielles de l'écorce terrestre dans les vallées, provient de l'action des eaux qui, en labourant avec violence la surface des plaines, ont transporté ces matériaux dans les différents lieux où on les observe aujourd'hui. C'est là le terrain diluvien ou d'alluvion, qui doit sa formation à une sorte d'inondation locale d'une partie des plaines du globe par l'action des eaux, inondation analogue à celle qui produisit le déluge de l'Asie occidentale, dont les livres sacrés nous ont conservé le récit.

Pour soumettre les substances minérales à notre élude, il faut les distribuer dans un ordre naturel. On divise commune ment les corps bruts en trois classes : 1° les pierres; 2° les corps combustibles; 3° les métaux. Étudions successivement chacun de ces groupes naturels.