CHAPITRE PREMIER
VDES GÉNÉRALES. — NÉCESSITÉ D'UN AIR FUR. — CAU- SES DIVERSES DE LA VICIATION DE L*AIR. — EXEMPLES A L'APPUI.
Lorsqu'un certain nombre de personnes sont réunies dans un espace clos, par exemple dans une salle fermée par nos moyens ordinaires de clôture, elles éprouvent, au bout d'un temps plus ou moins long, un malaise particulier, que l'on ne fait cesser qu'en renouvelant l'air qui les environne. Ce fait, connu de tout le monde, a pour cause la viciation de l'air. Il se produit au bout d'un temps variable, selon la capacité du local que l'on considère, selon sa clôture plus ou moins complète et le nombre des personnes qu'il contient.
Le renouvellement de l'air altéré est le seul moyen à opposer à ce fâcheux effet.
Mais quelles sont les causes de l'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, en respirant, prend de l'oxygène à l'air qui l'environne, et le remplace par de l'acide carbonique. La quantité d'acide carbonique produit par la respiration s'élève, en moyenne, à 500 litres par jour, pour un individu adulte. En outre, par sa respiration et sa transpiration cutanée, l'homme adulte émet, chaque jour, 1,300 grammes d'eau à l'état de vapeur, qui emporte en même temps avec elle une partie de la chaleur produite dans l'organisme.
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 des matières animales qui s'exhalent des êtres vivants, et qui manifes-
tent leur présence dans l'air par une odeur particulière, désagréable, même quand il s'agit d'individus sains. Cette dernière cause de viciation de l'air, augmente d'importance et domine toutes les autres, quand il s'agit d'une réunion de malades.
Le moyen le plus efficace d'éviter ou de diminuer ces inconvénients, c'est l'emploi d'un bon système de ventilation. Le problème à résoudre est celui-ci : Enlever d'une salle l'air, soit vicié par les êtres vivants ou par * toute autre cause, soit trop refroidi, soit trop échauffé et chargé de vapeurs et de substances animales; le remplacer par un air pur, chaud en hiver, frais en été, de manière à assurer dans cette salle les conditions de la plus complète salubrité.
Il faut admettre, d'une manière générale, que l'état de l'air enfermé dans une pièce d'appartement qui doit être le plus favorable à l'entretien régulier de nos fonctions respiratoires, est celui qui se rapproche le plus de l'air ordinaire. Mais cette composition normale étant impossible à réaliser dans une enceinte -où il existe une cause permanente d'altération, c'est-à-dire la réunion d'un certain nombre de personnes, les hygiénistes et les chimistes ont cherché à déterminer les limites dans lesquelles il faut entretenir la composition de l'air dans un espace habité pour qu'il ne soit pas nuisible aux personnes qui le respirent.
Des expériences, indépendantes de toute idée théorique préconçue, ont été faites pour déterminer la quantité d'air qu'il importe de fournir à un certain nombre d'individus rassemblés, afin de maintenir leur respiration dans les conditions normales. Les assistants de l'enceinte étaient établis seuls juges du manque ou de l'excès d'air sous l'influence de dosages variables. Unde nos habiles chimistes, M. Félix Leblanc, par des recherches qui remontent à plusieurs années, trouva dans l'air sortant d'une salle de réunion, après quatre heures de séjour des assistants, 2 à 3 mil-
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lièmes d'acide carbonique par mètre cube, c'est-à-dire quatre à cinq fois plus qu'il n'en existe dans l'air normal. D'autre part, d'Arcet avait déjà fixé à 7 grammes de vapeur d'eau la quantité d'humidité que renferme un mètre cube d'air, lorsqu'il est capable de débarrasser nos organes de la vapeur d'eau qui leur est inutile, sans agir pourtant sur eux d'une manière pénible par sa trop grande sécheresse.
Ainsi, 2 à 3 millièmes d'acide carbonique et 7 grammes de vapeur d'eau, par mètre cube, sont les limites que l'altération de l'air ne doit pas dépasser.
Des expériences qui furent faites en 1840, a l'ancienne Chambre des députés, ont prouvé que ces conditions sont remplies, c'est-à-dire que l'air ne demeure pas chargé de ces quantités anormales d'acide carbonique et de vapeur d'eau, quand on fait passer dans une salle vingt mètres cubes d'air par heure et par individu.
En fournissant à une réunion de personnes en santé 20 mètres cubes d'air par heure et par individu, on satisfait donc à toutes les exigences d'une bonne hygiène. Mais, hélas ! combien peu de lieux publics présentent ces conditions salutaires !
Considérez, par exemple, nos salles de spectacle, où, pour augmenter encore les causes de viciation de l'air, des centaines de becs de gaz versent sans cesse des torrents d'acide carlonique et de vapeur d'eau, qui s'ajoutent à ceux que produisent les spectateurs. Aussi, avec quel plaisir, quelle avidité même, est-on empressé d'aller, par intervalles, respirer à pleins poumons un peu d'air frais au dehors ! La question de la ventilation des théâtres a préoccupé plusieurs directeurs des grandes scènes de la capitale, qui ont cherché à donner aux spectateurs ce bien-être qui dispose à goûter plus complètement les jouissances de l'esprit. Cependant le but est bien loin encore d'être atteint. Examinez les ateliers de beaucoup d'indus-
tries, et vous en trouverez encore bon nombre dans lesquels l'atmosphère, lourde, mal renouvelée, est continuellement chargée de poussières de toute nature. Si vous consultez alors les statistiques, vous verrez que la mortalité est considérable chez les ouvriers occupés par ces industries, et vous comprendrez de quelle importance il serait que les directeurs des usines songeassent à améliorer les conditions dans lesquelles se trouvent placées les habitations des ouvriers et les ateliers de travail.
Mais si, au lieu de considérer une réunion de personnes bien portantes, nous cherchons ce qu'il faudrait faire pour une réunion de malades, pour une salle d'hôpital, où tant de malheureux viennent chercher la guérison de leurs maux, le problème se complique, car les causes de viciation de l'air deviennent ici plus nombreuses et plus intenses.
Au premier rang de ces causes d'altération, se placent, sans contredit, les émanations de matières animales.
Quel est le médecin, quel est l'élève, quel est le visiteur des hôpitaux, qui n'ait pas été péniblement affecté par l'odeur, si bien nommée odeur d'hôpital, qui s'exhale de certaines salles, quand on y entre le matin, ou seulement après quelques heures de clôture, et cela malgré les soins minutieux de propreté auxquels on a recours ? C'est probablement à cette cause qu'il faut rapporter l'aggravation de certaines affections qui n'étaient que fort légères au moment de l'entrée du malade, ainsi que la longueur des convalescences, la facilité des rechutes, et le peu de réussite, dans les hôpitaux, de certaines opérations chirurgicales pour lesquelles on compte un nombre bien supérieur de succès dans la pratique civile. Les hôpitaux consacrés à l'enfance et aux femmes en couches, sont certainement placés, sous ce rapport, dans les conditions les plus défavorables. Sur l'enfant, sur la nouvelle accou-
chée piacés dans les hospices, ces aggravations d'un mal léser à l'origine se remarquent avec une déplorable fréquence.
Ces considérations générales sur les inconvénients et les dangers de l'air non renouvelé par une ventilation naturelle ou artificielle, acquerront une force nouvelle, si nous les appuyons par quelques faits recueillis dans les auteurs classiques.
Le plus frappant exemple des dangers de l'air confiné, comme l'appellent les physiciens de nos jours, par une ellipse heureuse, nous est fourni par un triste épisode de la guerre des Anglais dans les Indes, à la fin du siècle dernier.
Dans un des engagements victorieux des Indiens contre l'armée anglaise envahissante, cent quarante-six hommes avaient été faits prisonniers par les indigènes. Ces prisonniers furent renfermés dans une petite salle de vingt pieds carrés, où la lumière et Fair n'arrivaient que par deux soupiraux donnant sur un corridor. Les prisonniers ne tardèrent pas à se sentir pris de suffocation et du suprême besoin de respirer. La chaleur était devenue extraordinaire. Tous les malheureux enfermés dans cette étroite prison, éprouvaient une soif intense, un douloureux serrement à la gorge et aux tempes. Ils se pressèrent en foule vers les deux petites ouvertures qui donnaient accès sur le corridor. Quelques-uns se cramponnaient aux barreaux, se soulevaient à force de bras, et aspiraient quelques bouffées d'air pur. Mais bientôt, arrachés de ce poste de salut par leurs compagnons en délire, ils étaient repoussés et foulés aux pieds. Une lutte affreuse s'engagea entre ces hommes à demi fous, et les plus robustes triomphèrent (fy. 236).
Le lendemain , au bout de huit heures, quand on ouvrit la porte du cachot, vingt-trois prisonniers seulement étaient vivants. Cent vingt-trois cadavres jonchaient le sol.
Un fait analogue s'est produit en France.
Après la bataille d'Austerlitz, trois cents Autrichiens faits prisonniers, étaient dirigés vers nos frontières. On les enferma, pour leur faire passer la nuit, dans une cave très-exiguë. Chose horrible à dire ! Deux cent soixante de ces malheureux périrent asphyxiés, et les quarante qui respiraient encore, furent trouvés si faibles, qu'il fut impossible, pendant plusieurs jours, de leur faire continuer la marche.
Nos guerres d'Afrique ont offert un épisode du même genre et tout aussi douloureux. En 1845, le colonel Pélissier, le même qui devait plus tard s'illustrer en Crimée par de si glorieuses actions militaires, poursuivait une colonne d'Arabes, qui, ne trouvant d'autre refuge, alla s'enfermer dans une caverne pourvue d'une seule entrée. Pélissier, I au lieu de prendre l'ennemi par la famine, , eut la malheureuse idée de faire jeter à l'entrée de la caverne, des brandons de paille enflammée. On pensait que la fumée et la i viciation de l'air forceraient les Arabes à sortir de leur retraite. Pas un ne sortit. Seulement, quand on pénétra, quelques heures après, dans les détours de la caverne, on y trouva 500 cadavres ! L'air, altéré par la combustion et par la respiration des prisonniers, s'était changé pour eux en un poison mortel.
Voici un autre fait, bien étrange. Les écrivains anglais assurent que dans une séance de la Cour d'assises d'Oxford, juges et accusés, gardiens et auditeurs, furent frappés d'une asphyxie subite et mortelle ! L'altération de l'air produite par une agglomération considérable d'individus dans une salie étroite , et dont toutes les issues étaient fermées, avait provoqué cet étonnant résultat. On peut donc être surpris par l'asphyxie, avant que la moindre impression douloureuse ait averti du péril. Sans cela les nombreuses personnes réunies dans la salle des assises d'Oxford, se seraient empressées de se dérober au danger.
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Fig. 236. — Les souffrances et la mort de 123 prisonniers anglais, dans la guerre des Indes.
Comme contraste à ces tableaux lugubres, rious présenterons les heureux aspects, les séduisants avantages d'une bonne ventilation. Le docteur Reid; qui a écrit en 1844 un excellent ouvrage sur l'art de ventiler, va nous dire combien il est agréable dé respirer à son aise.
« 11 y a quelques années, écrit le docteur Heid, environ cinquante membres d'un des clubs de la Société Royale à Edimbourg, dînèrent dans un appartement que j'avais fait construire et d'où le produit de la combustion des becs de gaz était exclu à l'aide d'un tuyau fixé aux appareils et caché dans le pen-
dentif gothique auquel il était suspendu. Une abondante' quantité d'air à une douce température, circulait dans l'appartement pendant toute la soirée, et son effet était varié de temps à autre en y mêlant des substances odoriférantes, de manière à pouvoir produire successivement lés parfums d'un champ de lavande ou d'un bouquet d'oranger.
« Pendan t tout le temps, du dîner, Jes convives ne firent aucune remarque spéciale ; mais le maître d'hôtel qui avait fourni le repas, et qui était familier avec leurs habitudes, parce qu'il les traitait ordinairement, fit remarquer aux commissaires que Ton avait consommé trois fois plus de vin que ne le faisait ordinairement la môme société, dans la même salle éclairée au gaz et non ventilée^ Il ajouta qu'il avait été surpris de voir des convives qui ne buvaient
habituellement que deux petits verres de vin, consommer sans hésiter plus d'une demi-bouteille; que d'autres, dont l'usage était de boire une demibouteille, en avaient pris une et demie, et qu'en définitive, à la fin du repas, il avait été obligé de faire chercher beaucoup plus de voitures qu'à l'ordinaire pour reconduire les convives chez eux.(l). »
Le docteur Reid eut soin, — autant, nous voulons le croire, dans l'intérêt de la science que par devoir de politesse, — de faire prendre des nouvelles de la santé de ses convives, et il nous assureque non-seulement on n'eut à déplorer aucun accident à la suite de ce festin, mais que ses hôtes même ne s'étaient pas aperçus de l'infraction commise aux règles ordinaires de leurs repas.
Le docteur Reid fait à ce sujet une autre remarque assez piquante :
« Dans le salon où la ventilation est mauvaise, où les appareils d'éclairage versent dans l'air leurs produits de combustion, la conversation languit, elle est. peu intéressante, les gens se trouvent réciproquement peu d'esprit, les dames se plaignent d'une diminution d'attentions à leur égard, et l'on consomme fort peu de vins et de gâteaux ; dans ceux, au contraire, où l'air arrive pur e t en abondance, les nelles phrases et la gaieté pétillent, le contentement est parfait de toutes parts, le thé est trouvé excellent, et aussi la cave du maître et son buffet. »
Sous une forme quelque peu excentrique, ces observations démontrent qu'une bonne ventilation est nécessaire au libre exercice de l'intelligence, comme à celûi de toutes les fonctions. Un littérateur, un savant qui s'enferme dans un cabinet de dimensions exiguës, avec des fenêtres constamment fermées, et dans lequel l'air ne se renouvelle pas, ne peut trouver des inspirations aussi heureuses, un travail aussi facile ni aussi léger, que celui qui dispose d'une vaste pièce, largement et continuellement aérée.
Nous recommandons, comme règle hygiénique de la plus haute importance, à toutes personnes vouées aux occupations de l'es* prit, de ne travailler que dans une pièce de
1) Reid, Illustration of the Theory and Practice of Ventilation. London. 1844.
grande capacité. Tout le monde, surtout à Paris, ne peut pas avoir un vaste cabinet de travail, mais tout le monde, en travaillant, peut ouvrir sa fenêtre, pendant huit mois de Tannée. C'est là ce que nous conseillons à nos lecteurs, comme résultat d'une longue expérience personnelle.
Nous emprunterons au docteur Reid, l'observation d'un fait qui met bien en évidence l'utilité de la ventilation pour la santé des hommes occupés à des travaux corporels.
Un industriel anglais possédait une usine dont les ouvriers souffraient grandement du manque d'air. Il se décida à ventiler son établissement. Or, il arriva bientôt que la santé de ses hommes s'étant améliorée et leur appétit ayant augmenté, la paye qui subvenait auparavant à tous leurs besoins devint insuffisante. . Les ouvriers réclamèrent une augmentation de salaire, et force fut au propriétaire de l'usine de leur accorder cette augmentation.
Ce que le docteur Reid n'ajoute pas, mais ce que nous devinons, c'est que les ouvriers, mieux nourris, fournirent un travail plus considérable, et que le maître de l'usine fut ainsi récompensé de ~sa bonne et charitable inspiration.
Au reste, il n'est pas aujourd'hui de propriétaire d'une usine importante, qui ne comprenne toute Futilité d'une bonne ventilation de ses ateliers, et qui ne se mette en mesure de faire profiter ses ouvriers d'un avantage hygiénique qui tourne en définitive au profit de ses propres intérêts.
Une communication faite le 24 mai 1869, à l'Académie des sciences, par M. le général Morin, met cette proposition en parfaite évidence. Nous emprunterons au journal la Science pour tous le résumé du mémoire de M. le général Morin.
« Dans le courant du printemps de 1868, dit ce journal, M. Fournet, l'un des plus honorables industriels de Lisieux, fit établir un système de ventilation pour assainir un vaste atelier de tissage qu'il
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possède à Orival, dans lequel sont réunis, en une vaille, quatre cents ouvriers et quatre cents métiers éclairés, pendant les matinées et les soirées d'automne, par quatre cents becs de gaz.
« Cet atelier, à rez-de-chaussée, du genre de ceux qui sont adoptés aujourd'hui dans l'industrie du tissage, a 6im/20 de longueur sur 33m,10 de largeur. Sa hauteur sous les entraits n'est que de 3m,30. Il est partagé en dix-sept travées couvertes par autant de petits toits à deux, pans inclinés : l'un à un de base sur deux de hauteur, couvert en zinc, est plein et laisse écouler les eaux.
a La surface du plancher est de 2,025 mètres carrés, ce qui correspond à 5^,36 seulement par ouvrier.
« La capacité totale de l'atelier est de 6,000 mètres cubes environ, déduction faite de l'espace occupé par le matériel, ce qui n'alloue que 15 mètres d'espace cubique pour chaque ouvrier.
« Enfin, cet atelier n'est pas encore chauffé l'hiver, ce qui, .outre l'inconvénient d'y permettre dans cette saison un trop grand abaissement de la température, présentait alors une difficulté grave pour rétablissement de la ventilation.
« D'après les renseignements de M. le Dr Penot, de Mulhouse, les conditions hygiéniques des ateliers à rez-de-chaussée de cette ville sont beaucoup plus favorables.
«Dans les tissages à rez-de-chaussée, on alloue par ouvrier environ :
« 12 à 14 mètres carrés de surface de plancher,
« 45 à 55 mètres cubes de capacité, et Ton assure le renouvellement de l'air par une ventilation dont nous ne connaissons malheureusement l'énergie par aucune expérience publiée jusqu'ici, et qui est produite tantôt uniquement par appel, tantôt simultanément par appel et par des moyens mécaniques.
« Le grand nombre des ouvriers, la nécessité de maintenir, les chaînes des toiles à un état convenable d'humidité, l'influence des produits de la combustion du gaz, l'absence d'une ventilation suffisante et régulière > rendaient l'atelier d'Orival tellement insalubre, que le nombre des ouvriers indisposés ou malades dans la partie centrale la plus éloignée des portes d'entrée et de sortie, y était habituellement de trente à quarante, sur lesquels une douzaine, en moyenne, étaient obligés de suspendre le travail et de gnrder la chambre.
«Les ouvriers valides, souvent incommodés l'été par la chaleur , l'hiver par les émanations du gaz, étaient obligés de sortir pour respirer de l'air pur; beaucoup d'entre eux éprouvaient un malaise qui leur enlevait l'appétit, la vigueur : la production de l'atelier s'en ressentait.
« Telles étaient les conditions fâcheuses auxquelles M. Fpurnet regardait comme un devoir de porter remède, sans se préoccuper des sacrifices à faire pour y parvenir. "
« Les travaux commencés en juin n'ont été complètement terminés, et le service de la ventilation n'a fonctionné régulièrement, qu'à partir du mois d'août 1868. Dès les premiers jours, l'amélioration dans l'état de l'air de celte salle, précédemment infectée d'odeurs nauséabondes qui causaient aux ouvriers un malaise indéfinissable et leur enlevaient une partie de leur énergie, devint immédiatement sensible; mais j'ai voulu attendre qu'un intervalle de temps suffisant se fût écoulé pour permettre d'en apprécier avec certitude les conséquences.
« 11 y a maintenant près de dix mois que la ventilation, complètement mise en activité vers le milieu d'août 1868, fonctionne régulièrement. Les rapports mensuels du médecin de l'établissement et ceux du sous-directeur constatent que le nombre des malades a considérablement diminué, et que c'est à peine si, aujourd'hui, sur les 400 ouvriers, il en manque au travail 3 ou 4 par jour, au lieu de 10 à 12 en moyenne qui étaient retenus chez eux.
«Or, une diminution moyenne de 7 à 8 dans le nombre des malades par journée de travail correspondant à 2,100 ou 2,400 journées pour une année, équivaut, tant en frais de maladies qu'en perles de salaires, pour les ouvriers seuls, à plus de 4,000 à 5,000 francs par an.
« Des indices certains et indépendants de toute prévention favorable montrent qu'en effet l'état hygiénique des ouvriers s'est notablement amélioré. L'un des plus caractéristiques est fourni par l'accroissement de la production de l'atelier, qui s'est élevée à plus de 6 pour 100 par le seul effet de la plus grande activité qu'ils apportent au travail.
«Une autre preuve plus caractéristique encore de l'amélioration de la santé des ouvriers a été fournie par le service de la boulangerie établie dans les usines de M. Fournet, pour leur livrer du pain de bonne qualité au prix de revient.
« L'administrateur de cette boulangerie, surpris d'avoir à constater un accroissement très-notable dans la consommation, én a fourni l'état suivant au chef de l'établissement.
Consommation de pain pendant les trois derniers mois de 1 867 et de 1368 :
1867 (l'atelier n'est pas ventilé; : 15,656 kilogr.
1868 (l'atelier est ventilé) : 20,014 —
Différence • 4,358 kilogr.
« Ces résultats n'ont pas besoin de commentaires.
«En résumé, on voit par cet exemple quelle salutaire influence peut exercer sur la santé des nombreux ouvriers de certains ateliers un renouvellement abondant de l'air, que Ton peut obtenir . sans dépenses journalières, comme dans le cas présent ï les frais d'installation de la canalisation nécessaire seront toujours fort peu dispendieux, si l'on s'en occupe lors de la construction des usines y on a même vu que, quand oii ne l'établit qu'après coup,
on en est largement dédommagé par les résultats obtenus. Ainsi, dans le tissage d'Orival, où les travaux ont été exécutés sans arrêter la marche de l'atelier, et où les conditions locales présentaient d'assez grands obstacles, la dépense totale s'est élevée à 14,000 ou 15,000 fr.
« M. Fournet, en faisant cette dépense, n'avait en vue que de remédier aux défauts hygiéniques qu'il avait reconnus dans ses ateliers; mais il a trouvé en outre, sans s'y être attendu, l'avantage d'un accroissement remarquable de production de son usine. Le mérite de l'initiative qu'il a prise ne lui en reste pas moins , et nous ne saurions douter que son exemple ne soit suivi par un grand nombre d'autres industriels qui savent mettre au rang de leurs devoirs l'amélioration morale et physique de leurs ouvriers. »
En résumé, la ventilation est nécessaire dans les réunions publiques nombreuses, comme dans les ateliers industriels ; elle est utile dans les salles de théâtre et les églises, comme dans les mines, les cales de vaisseaux, les casernes, les dortoirs, etc. L'objet de cette Notice, c'est de faire connaître les principes généraux et les dispositions pratiques reconnues aujourd'hui les meilleures pour assurer îe renouvellement de l'air dans les salles habitées.
Nous consacrerons un chapitre à poser quelques principes généraux au point de vue de la science pure. Dans les chapitres suivants, après avoir donné un rapide historique de la question, nous ferons connaître les divers systèmes de ventilation, qui ont été proposés. Enfin nous décrirons les applications les plus remarquables, qui ont été faites de ces systèmes dans divers établissements de Paris.