Voir V Encyclopédie d^ architecture^ 1876, pages 25 u

i68 LES ECOLES PUBLIQUES,

direct avec le nombre des élèves et indépendant des circonstances atmosphériques, indépendant conséquemment du chauffage des salles.

Les dispositions du circuit de ventilation étant fondées d'aprt^s les mômes principes et sensiblement pour les mêmes

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besoins, et pour l'asile et pour chacune des deux parties symétriques de l'école, il nous suffit de considérer l'une de ces dernières, par exemple celle à gauche de l'axe longîtunal de la cour centrale.

Ainsi que le montre le plan (tig. 49), des canauxv, v. v. sont établis dans le plancher des salles, et des- orifices d'accès à ces canaux sont ouverts , au bas des murs et dans les pieds des tables, pour le passage de l'air qui doit être évacué

par ces canaux, et que ceux-ci versent dans un canal collecteur ménagé dans le plancher de la galerie latérale.

Par ce dernier canal l'air est conduit au bas d'une cheminée E qui l'expulse à l'extérieur.

Maïs pour rendre plus sensible le circuit de ventila-

tion et les circonstances du mouvement de Tair, on peut simplifier ce circuit en ramenant tous les canaux horizontaux à un canal unique, lequel serait pratiqué sur la trace m^ n du plan (fig. 49) qui coupe verticalement les conduits d'accès et d'évacuation de 1 air ; on a ainsi le profil trèssimple du système (fig. 50) dans lequel le circuit se compose de trois parties distinctes :

i** Le canal d'accès ou partie antérieure A, cc\ dont l'orifice d'accès ou prise d'air est en A et dont Torifice d'introduction de 1 air dans la salle est en c';

2° La salle B, grand rélargissement du circuit dans lequel Tair entre pur par les orifices c, c\ c'^ et en sort vicié, par les orifices ou bouches b, b. b;

3° Le canal d'évacuation qui comprend : et les canaux horizontaux dans le plancher, et la cheminée K, S, extrémité postérieure du circuit, au bas de laquelle en K sont installés un foyer et un registre ou diaphragme mobile, qui permet de modifier à volonté le passage de l'air.

Le mouvement de l'air dans le circuit est produit par le calorique dégagé dans la cheminée par ce foyer, et résulte de la différence des pressions des deux colonnes d'air qui s'exercent, au bas de la cheminée, sur le plan a K :

I** La colonne d'air extérieur de hauteur :

(/jf — ta) = a{ = KS;

2° La colonne de fumée dans la cheminée de même hauteur, K S.

En d'autres termes, ce mouvement résulte de la dilatation ou raréfaction de l'air dans cette cheminée, raréfaction qui croît avec la consommation du combustible dans le foyer.

Les différentes sections du circuit étant proportionnées,

d'après les lois du mouvement de l'air de venlilalion, pour un volume maximum d'air à écouler dans un temps donné, et pour une vitesse minimum d'écoulement de cet air, on est alors absolument maître, au moyen du regiètre et du foyer, de régler à volonté le mouvement de Tair de la salle.

Cependant il ne faudrait pas croire que le problème fût aussi simple et aussi aisé qu'on pourrait le supposer d'après ce qui précède; mais il serait difficile d'en développer ici en quelques mots les circonstances complexes. Il faut simplement remarquer que pour diminuer les effets du frottement de Tair, qui peut modifier les résultats du calcul, et pour tenir compte des pertes de l'aspiration dans les canaux qui précèdent la cheminée de ventilation ou d'appel, on a augmenté l'aire des sections des canaux et des bouches d'évacuation en raison de leur éloigncment du lieu de cette aspiration.

Le registre placé au bas de la cheminée suffirait pour régler la ventilation du circuit simplifié (fig. 50), mais dans l'application, eii raison de la complication du circuit (fig, 49), il eût été convenable de placer, dans le collecteur, un registre correspondant à chacune des salles. Ne pouvant compter sur la régularité des soins à donner à ces registres, ils ont été jugés inutiles et remplacés par un registre unique, mais on n'en fait pas plus usage que du foyer d'appel E.

Remarquons (fig. 50) maintenant le canal d'accès dan^ lequel est placé en A un appareil de chauffage, disposé particulièrement pour le chauffage de l'air de ventilation.

L'air, en traversant cet appareil et en passant sur toutes ses surfaces extérieures ainsi que sur les parois du canal, échauffées par le rayonnement de l'appareil, s'échauffe lui-

mâmc et entre dans la salle à la température nécessaire pour la maintenir à la température voulue, en réparant les pertes faites par les parois de cette salle. Cette disposition est le complément du système de ventilation dont il s'agit ici.

Pour diminuer les frais de ventilation et utiliser une partie du calorique perdu par le tuyau à fumée de l'appa-

reil de chauffage, et aussi pour pourvoir le système de toutes les circonstances susceptibles de faciliter la ventilalion, il lui est donné des dispositions particulières telles que cette ventilation puisse se produire à volonté, soit exclusivement par l'appareil de chauffage, soit par le concours simultané du foyer de la cheminée d'appel et de celui dti

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.anal d'accès, soit enfin par le foyer de la cheminée de ventilation.

Ces dispositions particulières (iig. 51) consistent principalement dans rétablissement du diaphragme métallique o^ P; q^ qui sépare le canal d'accès de la cheminée d'appel, ainsi que dans le tuyau à fumée//'/" qui du canal d'accès passe dans la cheminée d'appel dont il suit toute la hauteur.

Dans les grands froids, ces deux éléments de chauffage suffisent surabondamment à l'évacuation de l'air vicié, et lorsque les froids se tempèrent, on a la faculté d'allumer selon les circonstances un ou plusieurs des becs du foyer à gaz, K, de la cheminée d'appel, pour développer l'énergie de la ventilation.

Ce foyer K, dont les becs sont au nombre de huit, suffit à lui seul à l'extraction de l'air vicié des salles par les temps les plus doux. Cependant comme moyen auxiliaire et aussi pour répartir plus uniformément le calorique dans la cheminée d'appel, au bas du tuyau / a été installé un petit foyer à houille.

Toutes ces dispositions évidemment logiques permettaient d'obtenir des résultats très-satisfaisants, et, en ce qui touche la ventilation, les expériences ont donné les résultats suivants :

Durant les expériences, le chauffage de l'air de ventilation correspondait, pour les différentes salies, à une température moyenne de celle-ci. de 16 à 17 degrés environ à i"»,75 du sol.

La température extérieure était de. . , 3 degrés. Celle de la cheminée, de. . 35 —

L'écart par suite était de. . . 32 degrés.

Le registre était complétemeat ouvert.

Dans ces circonstances, qui ont très-peu varié en six expériences faites à difTérents jours, le volume d'air écoulé par la cheminée d'appel, par heure el par éWve, a été de 30 mètres, plus du triple du volume nécessaire.

En fermant le registre, il était aisé de réduire l'importance de cette ventilation.

Dans les mêmes circonstances, les volumes d'air écoulés sont comme les racines carrées des écarts; il suit de là que pour un écart seulement de S degrés, on écoulerait par ce même circuit un volume d'environ 12 mètres par heure

liir

et par élève et qu'en conséquence, le chauffage étant trèsréduit, il suffit encore seul à l'exlraclion de l'air vicié des salles sans le secours de foyer ù gaz de la cheminée d'appel. Dans les expériences dont il est question, on a constaté encore que, le volume d'air extrait étant de jo mètres, celui

d'air introduit dans le même temps, par les oritices d'accès de Tair chaud, n'était que de lo mètres; et en second lieu, que, le volume d air extrait n'étant que de 23 mètres, celui d'air introduit était encore de 10 mètres; en abaissant encore le volume d'air extrait, le volume d'air introduit demeurait toujours le même.

Ces résultats, qui sembleraient anomaux si le circuit était continu et sans solution partielle de continuité, s'expliquent cependant très-bien si l'on considère attentivement ce circuit (iig. 50 et ûg. 52) et les solutions de continuité qui existent dans sa partie élargie.

En efFet, différentes circonstances résultant de la construction des salles et de leurs annexes, de la direction obligée des foyers par les maîtres ou adjoints de l'école, ainsi que l'influence de l'opinion d'auteurs accrédités en cette matière, , aussi bien que le désir d'éviter aux enfants les inconvénients des courants d'air chaud dans les parties inférieures des salles, ont conduit à établir les foyers à niveau du plancher des salles et à faire entrer l'air neuf à l'extrême partie supérieure de ces salles.

11 résulte de cette dernière disposition que, comme dans les expériences rapportées précédemment, lorsque l'air entre à une température très-élevée dans ces salles (de grande hauteur), les couches supérieures de celui-ci, dans toutes ces salles, sont constamment maintenues à une température élevée, à peu près double de celle des couches inférieures près du sol.

L'air conserve donc dans ces couches supérieures une force ascensionnelle par laquelle il résiste à l'appel de la cheminée d'évacuation.

L'aspiration s'exerce donc par les nombreuses jointures

des portes et croisées, sur l'air extérieur qui, par sa densité, concourt de lui-même k son introduction dans les salles; de là des rentrées d'air dans les salles et les canaux d'évacuation, complètement étrangères à l'air chaud de ventilation introduit dans la salle par le canal d'accès, rentrées d'autant plus considérables que l'appel est plus puissant et que la température de l'air chaud de ventilation est plus élevée. Ainsi s'explique l'excès du volume d'air extrait sur le volume d'air introduit, constaté dans les expériences qui ont eu lieu*

Mais en réglant l'appel, au moyen du registre, de manière à rendre sensiblement égaux les volumes d'air introduit et d'air appelé ;

Mais en évitant les températures trop élevées de Tair à son introduction dans les salles, ce qui serait aisé si Ton voulait commencer le chauffage quotidien à une heure plus matinale, de manière à ne pas être obligé, pour vouloir mettre trop promptement les salles à la température voulue, de pousser le feu outre mesure ;

11 est évident, les résultats des expériences le prouvent, que, sans diminuer de 10 mètres par heure et par élève le volume d'air introduit dans les salles, on réduirait considérablement, sinon complètement, les rentrées d'air extérieur et on effectuerait le chauffage et la ventilation de ces salles régulièrement et plus économiquement.

. Maintenant ces diverses solutions sont- elles à l'abri de toute critique? Nous ne le pensons pas, et le plus grave comme le plus juste reproche qu'on puisse leur adresser est d'être plus théoriques que pratiques.

En effet, pour que ces systèmes fonctionnent d'une façon efficace, il faut admettre que leur influence s'exerce dans un espace clos, qu'aucune cause extérieure ne vient moditîer le tirage du poêle ni le fonctionnement des appareils de ventilation. Mais les moments pendant lesquels ces conditions peuvent être remplies ne sont-ils pas l'exception, et alors que devient toute l'économie du système? Quand on ouvre une fenêtre ou quand on laisse une porte ouverte, l'aspiration de l'air extérieur n'a plus lieu par les orifices disposés à cet effet, l'évacuation ne se produit plus par les cheminées d'appel et le résultat atteipt est tout autre que celui attendu.

La conclusion à tirer de ce long article est donc que les moyens employés pour le chauffage et la ventilation de nos écoles, comme ceux en usage dans nos habitations et nos établissements publics, ne donnent pas encore pleine satisfaction, mais ofirent à bien des points de vue des solutions incomplètes et insuffisantes.