V. Éclairage des habitations

L'habitation est encore le milieu dans lequel s'accomplissent une grande part de nos occupations journalières et des travaux auxquels est vouée notre espèce; il en est quelques-uns, les travaux intellectuels, qui ne se peuvent guère poursuivre que sous abri. De telle sorte qu'appelée a nous soustraire aux influences physiques de l'atmosphère, en ce qu'elles ont d'excessif, en même temps qu'astreinte à ne pas nous en diminuer notablement les propriétés chimiques et biologiques, l'habitation doit aussi

506 LES HABITATIONS PH1VEES ET COLLECTIVES. [Hygiène

nous retrancher le moins possible de la lumière qui multiplie et précis^ nos rapports avec les êtres et les objets environnants. L'homme a trouvé le moyen de se conserver ce guide de la vie (si l'air en est le pabulum), sans diminuer sensiblement la valeur de l'habitation en tant qu'abri; bien plus, l'habitation s'est prêtée à l'entretien de foyers lumineux artificiels, qui s'étendent même au dehors, et qui permettent au plus laborieux des animaux de prolonger le jour et de travailler encore lorsque la nature entière est dans l'ombre de la nuit.

Nous avons donc à considérer : Y Éclairage naturel et Y Éclairage artificiel des habitations.

A. Éclairage naturel. — Nous n'avons plus rien à dire ici du corps éclairant. C'est le soleil, dont les rayons lumineux et calorifiques nous arrivent à travers l'atmosphère, plus ou moins atténués, quelquefois réfléchis, par les nuages et les vapeurs. Mais la lumière du soleil peut pénétrer dans nos habitations, soit sous forme de rayons directs ou réfléchis, soit à l'état de lumière diffuse. On lui donne accès par des ouvertures communément vitrées, qui ne sont pas toujours des fenêtres mobiles, disposées en des sens divers et d'une orientation variable.

11 n'est pas sans intérêt d'examiner dans quels cas il convient d'admettre la lumière directe et dans quels cas la lumière diffuse est préférable. Lorsque le séjour dans l'habitation doit être prolongé et que les conditions du milieu atmosphérique, comme tel, priment les circonstances d'un autre ordre, la lumière directe est à rechercher; ici, la lumière sert encore à autre chose qu'à faire voir les objets; c'est un élément vital tout autant que la chaleur, dont la puissante influence sur le règne végétal tombe sous l'observation journalière et qu'il n'est pas malaisé de retrouver aussi, avec un peu d'attention, comme une des conditions du développement normal des animaux et de l'homme (W. Edwards, Moleschott, J. Béclard, P. Bert). Le fonctionnement de l'appareil de la vision traduit tout d'abord le degré auquel il est satisfait à cette exigence biologique et les qualités de la lumière dont les animaux ont pu jouir.

D'où il résulte que les salles des malades, où, d'une part, le travail est nul ou tout au moins réduit aux soins les plus vulgaires d'entretien, tandis que, d'autre part, il y a urgence d'entourer les individus de tous les secours que les agents naturels mettent à notre disposition, doivent recevoir sans scrupule, la lumière directe. Si elle vient par deux ou trois côtés à la fois, ce n'en sera que mieux. Même prescription pour les chambres des casernes, tant qu'elles serviront simultanément de dortoir, de cabinet de toilette, de chambre de travail et de réfectoire, comme cela existe encore à peu près partout en France; lorsque la division et la séparation des locaux seront reconnues et appliquées, il y aura lieu d'observer pour les salles de classe et de lecture les règles qui seront tracées plus bas. L'hôpital nouveau de Montpellier doit avoir 2 mètres carrés de surface d'éclairage diurne par lit, pris au nord-est et au sud-ouest : c'est peut-être assez à Montpellier, ce n'est guère à Lille.

générale.]

ECLAIRAGE DES HABITATIONS

Très généralement, dans nos habitations particulières, ce sera encore les propriétés biologiques de la lumière qu'il faudra poursuivre plutôt que son aptitude spéciale à éclairer le travail, attendu qu'un éclairement quelconque, pourvu qu'il soit généreux, suffit à la plupart des opérations qui se pratiquent dans la maison, tandis que son intérieur a tout d'abord besoin de l'ensoleillage direct et prolongé. Que si la maison renferme le cabinet d'un homme occupé à des œuvres intellectuelles, cette pièce rentrera dans la catégorie des locaux dont nous allons nous occuper tout à l'heure et qui, sans se soustraire à l'obligation de l'ensoleillage, sont incommodés par les rayons directs et réclament La lumière diffuse. Pourtant, l'éclairage par le nord est, cette fois, moins rigoureusement commandé que dans les salles où tout un groupe lit ou écrit. L'individu isolé bénéficie plus aisément que les groupes de la ressource des persiennes, des stores et des rideaux; au fond, les rayons obliques du soleil à son lever ou à son coucher ne gênent pas trop le travail, etc'est plutôt une visite agréable. Si la pièce n'a de fenêtres que d'un côté, comme c'est le cas le plus habituel, et qu'elles soient absolument tournées au nord, les cahiers, les livres, la bibliothèque et les murs du savant ou du littérateur, ne recevront jamais de soleil. Mieux vaut une orientation intermédiaire, nord-est, nordouest ou même sud-est. Nous avons dit précédemment les raisons qui militent en faveur de la direction méridionale (du sud au nord) des rues principales des villes; en pareil cas, les fenêtres sont forcément ouvertes sur l'est ou sur l'ouest. Gen'est peut-être pas très fâcheux, répétons-le, pour les particuliers ; mais pourtant, aux longs jours d'été, le lever et le coucher du soleil durent longtemps. La direction sud-est à nord-ouest des grandes artères, conseillée naguère et souventadoptée, reprend, cette fois, une certaine valeur puisqu'elle oblige les fenêtres à s'ouvrir sur le nord-est ou le sudouest. Il semble avantageux pour l'homme de cabinet, de choisir la première de ces deux expositions.

(Ce livre a été écrit dans une pièce ainsi orientée et, s'il n'est pas meilleur, ce n'est pas la faute de la lumière.)

Dans les grands ateliers où s'accomplissent des opérations d'une certaine délicatesse, comme la filature et le tissage, il faut à la fois beaucoup de lumière, et, le plus possible, de la lumière diffuse, égale, point troublée par les jeux de rayons venus de points divers et se croisant en différents sens, circonstance qui serait aussi fâcheuse pour la vue des ouvriers que pour la précision de leur besogne. Jusqu'à présent, on obtenait assez mal ce résultat par l'orientation des jours, par le verre dépoli, la manœuvre des persiennes et des stores. De nos jours, on a pris le parti de s'éclairer par en haut et de façon à recevoir la lumière à profusion tout en ne la prenant que du côté convenable. Ce résultat est atteint par le toit en scie (Sâgedach, Shedsdach), peu flatteur au point de vue architectural, mais très satisfaisant pour l'éclairage, tant par l'abondance de la lumière que par la direction de haut en bas des rayons et par son uniformité. On

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tourne, en effet, d'ordinaire sur le nord, les vitres qui forment le côté à pic de chaque dent du toit. Nous avons visité des usines récentes, pourvues de ce mode d'éclairage diurne, et nous reconnaissons avec d'autres hygiénistes qu'il ne mérite, comme tel, aucun reproche. Malheureusement, l'absence de fenêtres latérales donne quelque peu la physionomie de prison à l'atelier, et l'on ne peut s'empêcher de concevoir un immense regret que ces vastes murailles tout d'une pièce n'ouvrent jamais une brèche par laquelle les flots d'air et de rayons solaires se précipiteraient, assurant à l'atmosphère intérieure le large renouvellement dont elle a si grand besoin. On a ménagé, sans doute, dans les angles, au bord du toit, quelques baies dites d'aération ; mais désormais cet assainissement capital est voué aux moyens artificiels, qui, en vérité, ne nous rassurent qu'à demi. Nous voudrions que les ouvertures latérales existassent, comme s'il y avait des fenêtres ; seulement, au lieu de les vitrer, on les armerait de volets qui seraient fermés pendant le travail et qu'on ouvrirait lout grands pendant les repos. C'est la seule façon de faire accepter à l'hygiène l'éclairage par le toit en scie.

11 est un genre d'habitations, les salles d'école, qui méritent, sous le rapport de l'éclairage comme sous tant d'autres, la plus sérieuse attention. Depuis que Hermann Colin (de Breslau) a démontré par la statistique les étroits rapports des études classiques avec le développement de lamyopie, l'hygiène de la vue chez les écoliers est devenue le juste souci des médecins, des architectes et des administrations. L'accord s'esta peu près fait sur les principes qui doivent régir la matière; pourtant, des divergences très tranchées se manifestent quant à l'application, au moment même où l'on pouvait supposer que des règles définitives étaient sur le point d'être adoptées.

Tout le monde veut une lumière abondante ; presque tout le monde veut une lumière égale et uniforme. Mais on n'entend pas de la même manière les procédés d'exécution. Les hygiénistes allemands avaient d'abord posé cette formule : éclairage suffisant pour atteindre aux élèves les plus éloignés des fenêtres, unilatéral, arrivant par la gauche des élèves, et pris au nord. On prend la lumière par le nord, parce que, venant de ce côté, elle n'est jamais sous forme de rayons directs et qu'elle est sensiblement égale à ellemême pendant tout le temps de la classe; on éclaire d'un seul côté, pour éviter les jeux de rayons qui se croisent avec des intensités différentes; du côté gauche, parce que, en avant, la lumière est offensive à l'œil; en arrière, projette l'ombre du corps sur le papier et les livres ; à droite, dirige l'ombre de la main sur les mots que la plume vient d'écrire. Enfin, en proportionnant convenablement la largeur de la salle, le nombre des élèves et la hauteur des fenêtres, il est facile d'arriver à remplir la première condition. En général, cette largeur des salles ne doit guère dépasser 5 mètres; la mesure acceptée quelquefois (ministère de l'Instruction publique de Wurtemberg), d'une largeur égale à 2 fois et demie la hauteur du linteau des fenêtres au-dessus du niveau des tables-bancs (0m,75), semble défectueuse en ce qu'elle amènerait aisément à des largeurs de plus de 6 mè-

générale.]

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très, peu compatibles avec un éclairage suffisant (Dr Gross, d'Ellwangen).

En France, Ém. Trélat s'est énergiquement prononcé pour la formule allemande. Il fait intervenir, en outre des exigences de l'hygiène, une considération dont il faut, dans notre pays, tenir le plus grand compte, à savoir: que l'éclairage unilatéral, parla lumière diffuse (nord), est le plus favorable à l'appréciation delà forme et au développement des aptitudes plasticiennes, qui ont fait jusqu'aujourd'hui l'un des plus heureux privilèges de la famille française. D'ailleurs, l'éminent professeur du Conservatoire veut, comme tout le monde, sinon plus, une profusion de lumière dans les conditions qu'il indique, et règle le rapport des jours avec les dimensions intérieures. (Voy. IIe Partie: Hygiène scolaire.)

Avec de telles dispositions, « on supprime tous les trumeaux et l'on ramasse toute la section de l'éclairage dans une seule baie ». Celle-ci occupe la face nord. En regard d'elle, sont les baies d'aération, ou fenêtres sans vitres, mais à volets, fermés pendant le temps des études et qu'on ouvre au large pendant les récréations. Comme il y a, normalement, une interruption de classe de H h. à 1 h., et que les baies d'aération sont tournées au midi, la salle est généreusement ventilée et ensoleillée pendant quelques heures. Il va sans dire qu'au môme moment on ouvre aussi les baies d'éclairage. Ce système est en vigueur dans les écoles d'Essonnes et de Saint- Denis.

Bien que très habilement soutenue, cette doctrine n'a pas réuni tous les suffrages. Gariel a protesté au nom delà physique ; Javal n'y a pas trouvé l'hygiène de la vue parfaitement satisfaite. Déjà même en Allemagne, on semble disposé à faire fléchir la rigueur de la formule primitive et le docteur Gross déclare préférer l'orientation est ou sud-est à toute autre, à moins que l'on n'adopte simplement l'éclairage par le toil en scie, vers lequel il incline fortement, pour les écoles qui n'ont qu'un rez-de-chaussée, ou tout au moins pour l'étage supérieur dans les écoles qui ont plusieurs étages. L'éclairement de haut en bas est favorable aux études de dessin. Gariel et Javal vont jusqu'à réclamer nettement l'éclairage bi-latéral; toutefois, le dernier fait remarquer que l'exposition nord est à rejeter, en pareil cas, aussi bien que l'orientation au sud qu'elle entraîne pour la face opposée : la direction méridionale (nord-sud) du grand axe de la salle, comportant des fenêtres à l'est et à l'ouest, lui semble très acceptable; il paraît préférer, cependant, les fenêtres au nord-est et au sud-ouest.

La lumière du nord est bien peu durable et parfois bien maigre dans nos contrées septentrionales, aux longs hivers. L'éclairage unilatéral par le nord ne serait peut-être à conseiller formellement que pour les pays méridionaux, qui ont du soleil à l'excès. On dit, et c'est vrai, que les artistes, peintres, sculpteurs, photographes, recherchent l'éclairage unique par le nord ; mais les études des enfants ne comportent pas d'opérations dans lesquelles la lumière joue un rôle d'une aussi grande importance que dans ces arts ; pourvu que la lumière qu'on leur donnera n'ait rien de brutal ni de criard, et qu'elle vienne d'un seul côté, ils semblent devoir rester dans

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un milieu favorable au développement de leurs aptitudes plasticiennes. Avant tout, il faut voir clair et ne devenir point myope, si c'est possible. Donc, je me contenterais volontiers de l'éclairage nord-est. Il est bon de se rappeler que ce n'est pas l'exposition plein sud qui procure à une façade l'ensoleillage le plus efficace, mais bien l'exposition est ou ouest. On a donc eu quelque raison d'objecter à Trélat que les baies sud de son école, à volets ouverts pendant la récréation de midi, ne fourniraient pas à la salle un ensoleillage aussi complet qu'il est désirable.

D'autre part, il est incontestable que les rayons lumineux, directs ou réfléchis, voire même la lumière diffuse, sont gênants pour le travail et fatigants pour les yeux lorsqu'ils se croisent et font varier incessamment l'aspect des objets. Gomme conséquence, il faut conserver l'éclairage unilatéral, qui semble, d'ailleurs, pouvoir se concilier aisément avec des fenêtres très larges et suffisamment hautes, s'ouvrant sur le nord-est ou le nord-ouest. Quand le soleil visitera la classe, les élèves n'y seront souvent pas encore, ou en seront partis. Mais il paraît indispensable de joindre aux fenêtres d'éclairage unilatéral les baies d'aération de Trélat, fermées pendant les leçons, ouvertes dès la sortie des enfants. On remarquera sans peine que ces baies s'ouvriront au sud-ouest, si celles d'éclairage sont au nord-est; au sud-est, en supposant celles-ci au nord-ouest; c'est évidemment une disposition très favorable à l'ensoleillage vers l'heure de midi. Dans aucun cas, la lumière n'est bonne, lorsque de hauts murs, dans le voisinage, l'interceptent ou la renvoient par réflexion.

Quant à l'éclairage par en haut, à l'aide du toit en scie, nous n'hésitons pas à le réprouver formellement, malgré la faveur de Gross, de Wiel et Gnehm. On le tolérerait pour une salle de dessin, à l'étage supérieur, et destinée à ne servir que pendant un temps restreint. Mais il est inadmissible qu'on enferme d'une façon habituelle des enfants entre quatre hautes murailles sans ouverture, plongés dans des sortes d'oubliettes et totalement séparés du reste de la nature.

Persiennes. Stores. Rideaux. — Les habitations ne pouvant toutes, dans un groupe, être tournées du côté le plus favorable, il arrive que quelquesunes d'entre elles, à certain moment du jour, dans les pays chauds particulièrement, reçoivent des flots de lumière exubérants. Les persiennes, stores et rideaux ont pour but de régler pour ainsi dire à volonté l'afflux des rayons lumineux. La mode et le luxe inutile, il faut le dire, se sont aussi emparés de cette ressource et imposent trop souvent la forme et la nature de ce qui ne devrait être qu'une protection.

Les persiennes doivent être à lames mobiles, susceptibles d'inclinaison sur leur axe et pouvant être rassemblées de façon à dégager entièrement la fenêtre, quand leur rôle n'est plus utile. On les peint avec raison en vert, d'après ce fait d'observation que la lumière tamisée à travers le feuillage des arbres est particulièrement agréable.

Les stores répondent au même but, avec moins d'avantages. Une modification heureuse à introduire dans leur fonctionnement consisterait à en

générale.]

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oïl

renverser le sens; ils se dérouleraient, non de haut en bas, mais de bas en haut, comme c'est établi dans quelques écoles d'Autriche. En effet, quand il y a trop de lumière, c'est par en bas, au niveau des yeux, qu'il convient d'intercepter les rayons directs ; ceux de cet ordre qui pénètrent par-dessus la tête des habitants se diffusent assez pour éclairer doucement au-dessous d'eux.

Les rideaux rendent encore d'une façon moins satisfaisante le service d'atténuer la lumière. D'ordinaire, ils la diminuent très positivement, là où il y en avait à peine assez. Ceux d'étoffe l'arrêtent par en haut, où elle est le moins offensive ; et si on les ferme, c'est l'obscurité, qui ne peut guère être utile qu'à des maladies d'yeux. Les rideaux de mousseline ont l'avantage d'intercepter la lumière aussi peu que possible et mériteraient la préférence; mais la vanité n'est pas satisfaite à ce prix; il lui faut de riches et lourdes tapisseries qui barrent le passage à l'air et à la lumière, mais aussi aux poussières flottantes et, tout en rétrécissant le cube intérieur, emmagasinent les miasmes.

B. Éclairage artificiel. — La question de l'éclairage artificiel est plus complexe que la précédente. L'hygiène de la vue n'est plus seule en cause, cette fois ; les modes artificiels d'éclairage introduisent dans nos habitations des corps qui sont rarement indifférents et deviennent parfois hautement offensifs; l'éclairage n'est obtenu qu'à l'aide delà combustion, condition de la luminosité de ces corps et, par conséquent, élève la température intérieure en même temps qu'il mélange à l'air de nos demeures des produits plus ou moins oxydés, aux dépens de l'oxygène de notre atmosphère. La lumière électrique, que nous rangeons à part, ne fait pas absolument exception ; une force nouvelle et spéciale y joue le principal rôle, mais elle ne se produit pas encore sans combustion et consommation d'oxygène.

Matières éclairantes. — L'essence du phénomène delà luminosité dans certaines combustions échappe encore aux physiciens ; mais l'on en connaît au moins les conditions. Tous les corps capables de donner par leur combustion une lueur éclairante sont des carbures d'hydrogène; solides, ils doivent pouvoir fondre à une température peu élevée; liquides, ils doivent pouvoir prendre facilement l'état gazeux ; la combustion lumineuse n'a lieu, en définitive, que sur un corps identique au gaz d'éclairage supposé pur, c'est-à-dire sur de l'hydrogène carboné. A la faveur de la chaleur et de l'afflux de l'oxygène de l'air, l'hydrogène carboné se décompose; c'est le carbone qui brûle le premier; l'hydrogène ensuite. On sait que la flamme se compose d'une partie centrale, sombre et froide; d'une partie moyenne, lumineuse, et d'une zone périphérique, peu lumineuse, mais qui a la température la plus élevée; c'est dans la partie lumineuse que brûle le carbone et dans la zone chaude que brûle l'hydrogène. On a dit pendant longtemps que la luminosité est subordonnée à la présence, dans le gaz en combustion, de particules solides, qui, dans le cas particulier, sont des molécules de charbon; on expliquait ainsi la lumière fournie par la combustion du

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magnésium et le magnifique éclat donné h la flamme par l'introduction de fragments de chaux, de strontiane, de magnésie, selon le procédé de Drummond. Mais Frankland a démontré que les particules solides ne sont pas nécessaires et qu'il suffit d'une vapeur dense, mêlée aux gaz brûlants. Landolt et Hilgard sont arrivés à la même conclusion, en môme temps qu'ils montraient la rapidité avec laquelle l'air atmosphérique se diffuse à travers la flamme avec les produits de la combustion et comment les gaz combustibles diminuent dans celle-ci, en même temps que les produits de combustion augmentent. Erismann a reconnu que les carbures hydriques constituent cette vapeur dense, éclairante.

Deville a établi que la température à laquelle un corps brûle a une influence décisive sur son pouvoir éclairant. C'est sur ce principe que reposent les appareils de ïessié du Motay (au gaz oxy-hydrique), dans lesquels un courant d'oxygène est projeté sur une flamme de gaz d'éclairage ; au milieu de celle-ci se tient un crayon de magnésie ou de zircone.

La pression forte augmente l'intensité de la luminosité de la flamme; faible, elle la diminue. Dans l'air tranquille, les hydrocarbures brûlent sans fuliginosités lorsqu'ils renferment <> parties (en poids) de carbone contre 1 d'hydrogène; l'essence de térébenthine, par exemple, qui contient 7,5 de carbone pour 1 d'hydrogène, brûle avec unejlamme fuligineuse que l'on évite à peine avec les lampes armées d'un tube cylindrique, faisant office de cheminée d'appel (lampes à double courant d'air).

Les matières éclairantes sont solides, liquides ou gazeuses :

Gazeuses.

Les gaz d'éclairage obtenus par distillation du bois, de la tourbe, de la bouille, etc.

Le suif. — Cette substance est brûlée sous l'orme de chandelles, dans lesquelles on est obligé de ménager une mèche volumineuse, dont la combustion complète est difficile à obtenir.

La chandelle des six (à la livre) perd en brûlant 11 grammes de son poids à l'heure ; 1 gramme de suif peut porter 100gr,35 d'eau de 0° à 100° (Moigno). Une chandelle de ce calibre échauffe, en une heure, 3mc,56 d'air de 0° à 100 ; 1 kilogr. de suif consomme en brûlant 10^35 d'air.

Une chandelle des six, à la température moyenne de l'appartement, fit monter d'un degré un thermomètre placé à 15 centimètres de distance, de 0°,4 un thermomètre éloigné de 30 centimètres. L'intensité de la lumière d'une lampe Carcel de 29 millimètres étant 100, celle d'une chandelle est de 10,66. Si l'on ne mouche pas assidûment la mèche, on peut perdre les 3/4 de la lumière. On sait que la flamme de chandelle vacille dans tous les sens; cette circonstance, très fatigante pour les yeux, est pourtant son moindre défaut, si l'on songe à la malpropreté de ce genre d'éclairage

bolides.

Suif.

Cire.

Acide stéarique.

Huile de palme.

Blanc de baleine.

Para fli ne

Torcbc de résine.

Liquidas.

Huile de colza. ... \

— d'olive 'lixcs.

— de poisson. . )

Campbine ]

Huile du goudron. f , ...

— solaire /

Pétrole )

générale]

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et à l'odeur nauséabonde qu'il répand. Cette odeur est due à quelques-uns des produits de la combustion du suif, qui ne se fait pas complètement : hydrogène carboné, acides carbonique, stéarique, margarique, oléique, acroléique, acétique, stéarone, oléone, margarone, eau, huile empyreumatique odorante. Ajoutons les particules de charbon qui ont échappé également à la combustion et que l'on retrouve dans les crachats des personnes qui font un usage habituel de ce médiocre éclairage.

Les torches de résine, dont se servaient nos pères et qui flambent encore sous les baraques des bûcherons du Schwarzwald, se distinguent de même par la richesse des produits charbonneux non brûlés qu'elles projettent dans l'atmosphère.

La cire, le blanc de baleine, la stéarine. — La cire ne sert plus guère qu'aux flambeaux funéraires et aux ex vota ; encore y est-elle mélangée de suif. La plus importante de ces matières est la stéarine dont on fait les bougies (stéariques) de l'Étoile et autres. La chimie nous enseigne comment on retire la stéarine des graisses en faisant un savon de celles-ci à base de soude, dépotasse ou surtout de chaux (procédé de Milly) et en dégageant de ce savon l'acide stéarique par l'action d'un acide minéral, l'acide sulfurique généralement. On ajoutait autrefois un peu d'arsenic à la stéarine pour l'empêcher de cristalliser en se refroidissant ; de Milly a substitué à cette pratique quelque peu dangereuse celle de verser l'acide stéarique dans des moules préalablement chauffés.

Une bougie stéarique perd en brûlant 9 grammes environ de son poids par heure et consomme la même quantité d'oxygène qu'une chandelle {A0l,32 d'air par kilogramme), en échauffant 3mc,07 d'air de 0° à 100° (Moigno). Un thermomètre placé à 15 centimètres d'une bougie s'élève de 1°,5 ; à 30 centimètres, de 1/2 degré (à la température moyenne des appartements). La stéarine fond à 68° ; la lumière des bougies, moins large que celle des chandelles, est plus blanche; son intensité est de 14,30 (celle delà lampe Garcel = iOO). Les mèches, assez minces, sont imbibées d'acide borique ou d'acide phosphorique , qui en rend la combustion complète et supprime l'opération du mouchage. Il se produit peu de vapeur, peu d'hydrogène carboné , de l'acide carbonique , une huile lourde , une matière colorante et du charbon. En somme, les bougies stéariques sont d'un usage beaucoup plus agréable et moins offensif que les chandelles.

Huiles grasses. — Les plus employées sont les huiles de colza, de navettes, d'olives, de poisson, de pavots.

La quantité d'huile qui brûle en une heure dépend de la construction de la lampe dans laquelle on l'emploie :

Lampe à mèche plate 11 gram. par heure.

Lampe astrale '2G.71 —

Lampe à réservoir supérieur -45

Lampe à pression mécanique 60 —

Avec ce dernier appareil, l'intensité de la lumière d'une lampe, rappor-

Arnould. — Hygiène. 33

DES HABITATIONS PRIVÉES ET COLLECTIVES

[Hygiène

tée à celle de la stéarine = 100, est de 168. Elle porte en une heure 20mc,17 d'air de 0° à 100°, fait monter de 3°,8 un thermomètre placé à 15 centimètres de distance et de 1°,1 un thermomètre à 30 centimètres. Les lampes vieux modèles dégagent en s'éteignant une vapeur odorante qui renferme du charbon, de l'hydrogène carboné, de l'acide carbonique et de l'azote ; autant d'éléments agressifs pour les voies respiratoires et compromettant leur fonctionnement.

Huiles volatiles. — Le pétrole, ou huile minérale, qui nous vient de Nord- Amérique et occupe, dans ces régions, presque autant de bras que l'exploitation de la houille ou du fer, a pris dans ces derniers temps une extrême importance pour l'éclairage. A l'état brut (huile de naphte), c'est un mélange de substances solides (paraffine) ou gazeuses, dissoutes dans une matière liquide. 11 donne, à la température ordinaire, des vapeurs dont le mélange avec l'air est explosif. Par la distillation, on sépare de cet ensemble extrêmement complexe les matières les plus volatiles et l'on obtient le « pétrole rectifié », d'une densité de 0,83 à 0,90, et qui est essentiellement composé d'huiles lourdes. Il y reste cependant quelques portions de naphte, corps très dangereux, mais sans lequel le pétrole est difficilement inflammable et fume.

Selon sa composition, le pétrole bout entre 26° et 72° (Allen). En France, on ne tolère pas l'usage d'une essence qui bout au-dessous de 35°, en Amérique au-dessous de 43°, 5. La prudence voudrait que le minimum fût reculé à 52°.

Le pétrole a une très grande intensité lumineuse. Il faut 532 grammes d'huile pour représenter la lumière de cent bougies stéariques et seulement 3-20 grammes de pétrole ; soit une économie de 40 p. j00.

Mieux on remplit les lampes à pétrole, moins il y a de danger d'explosion ou de propagation du feu au liquide, puisqu'il n'y a pas d'air au-dessus de l'essence. Dans les conditions ordinaires, le pétrole versé sur le carreau ou le plancher ne prend pas feu aisément, même à proximité d'une flamme; si, au contraire, il est répandu sur des tapis, des étoffes, un lit, il est absorbé par les tissus, s'étale en surface, donne des vapeurs et devient éminemment inflammable. L'explosion a sa plus grande force quand il y a 1 partie de vapeur sur 8 à 9 d'air (Chandler).

On a essayé de paralyser la redoutable propriété explosive du pétrole en le mélangeant d'huile de colza (4 parties d'huile et 1 de pétrole), ou d'alcool amylique (Hurtault). Le premier de ces expédients n'a pas réussi. Pour le transport, on ménage dans les vases qui contiennent le pétrole un espace vide suffisant pour que la dilatation qu'il éprouve par la chaleur n'entraîne pas la rupture de ces vases.

D'ailleurs, toutes les huiles légères obtenues par la distillation du pétrole ou du goudron (benzine, éther de pétrole, photogène, huile solaire, ligroïne, kérosine), voire la camphine, obtenue par distillation de la résine de sapin et de la térébenthine, mal éclairantes et fumeuses, parce qu'elles ne contiennent pas d'oxygène, sont pour le moins aussi capables d'explosion et d'incendie que le pétrole par le mélange de leur vapeur avec l'air.

générale.]

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On a imaginé des appareils spéciaux pour leur utilisation. Le mieux paraît être de chercher autre chose.

Gaz d'éclairage. — Le gaz d'éclairage se présente tout d'abord sous la forme que la chaleur et la combustion imposent aux matières précédentes pour devenir éclairantes. Ici, toute matière est bonne, dès qu'elle peut fournir un gaz utilisable, quel que soit le résidu. D'où il semble résulter, théoriquement, que le gaz d'éclairage ne renferme plus de substances inutiles ou gênantes et qu'il ne doit laisser ni fumée ni cendres. C'est bien à son propos que l'on a pu songer que l'hydrogène carboné remplace les particules de charbon qui, ailleurs, rendent la llamme lumineuse; néanmoins, Heumann persiste à croire qu'ici encore la luminosité est due à des molécules charbonneuses infiniment petites (en réalité, le gaz d'éclairage en entraîne toujours de telles).

On peut obtenir du gaz d'éclairage par la distillation sèche de toute matière organique capable de donner, d'une part un résidu fixe, d'autre part des produits volatiles qui, après refroidissement et concentration, se séparent en trois parties : une aqueuse, une oléo-résineuse (le goudron) et des gaz permanents. Ces derniers sont l'acide carbonique, l'oxyde de carbone, l'hydrogène, le gaz des marais, etc., qui par eux-mêmes sont peu ou point éclairants, mais empruntent ce pouvoir au gaz oléfiant ou éthylène, dont la combustion donne une lumière éclatante.

C'est surtout le charbon de terre, puis le bois, qui sont utilisés pour la fabrication du gaz d'éclairage. On a essayé, ou l'on pourrait employer aussi la tourbe, le lignite, l'huile, la résine, le goudron, l'eau de savon, l'huile de schiste, les chiffons gras, les os, le marc de raisin ou de colza, etc. Schwamborn a calculé que les eaux de foulage, rejetées par les fabriques de draps, représentent rien que pour l'Europe 2 millions de quintaux de savon calcaire, que l'hygiène verrait avec une grande faveur convertir en gaz d'éclairage.

La distillation du charbon de terre se fait dans des « usines à gaz », à l'aide de cornues en argile puissamment chauffées. Les produits de la distillation gagnent, par des tubes en fer, un premier récipient où se déposent les matières aqueuses et le goudron; puis, circulent dans de nouveaux tuyaux de condensation, se rendent dans un récipient-laveur, de là dans les appareils de purification ; enfin, en passant par un compteur, vont s'emmagasiner sous un gazomètre. C'est le gaz destiné à la consommation. Le coke qui reste dans les cornues représente 70 à 75 p. 100 de la matière employée.

Les résultats de la distillation de la houille se répartissent en quatre ordres de substances (Roth et Lex), savoir : 1° le coke et les cendres ; 2° l'eau ammoniacale; 3° le goudron: acides divers (phénique, crésylique, rosolique, créosote, etc.), bases (pyridine, aniline, etc.), hydrogènes carboin liquides ou solides (naphtaline, paraffine) ; 4° le gaz d éclairage, dont la constitution primitive se résout ainsi qu'il suit :

DES HABITATIONS PRIVÉES ET COLLECTIVES

[Hygiène

Gaz d'éclairage [non purifié).

' Gaz.

Éléments éclairants ou photogènes

Vapeurs.

Éléments de dilution ou photophores

Impuretés

Acétylène.

Elaïle.

Trityle.

Ditetryle.

Benzol.

Styrolène.

Naphtaline.

Acôtylnaphtaline.

Fluorène.

Propyle .

Butyle.

Hydrogène.

Hydrure de métliyle.

O.xyde de carbone.

Acide carbonique.

Ammoniaque.

Acide cyanhydrique.

— sulfocyanbydrique.

— sulfhydrique.

Hydrogène carboné, sulfuré,

peut-être môme :

Sulfure de carbone.

Azote.

Ce sont les éléments de la dernière catégorie qui excitent le plus la sollicitude de l'hygiène. Si l'on ne trouve pas le moyen de les éliminer, il est à craindre qu'ils ne pénètrent avec le gaz dans les appartements, à l'occasion de fuites accidentelles ou d'appareils de conduite défectueux; abstraction faite de cette éventualité, il se peut que quelques-uns d'entre eux échappent à la combustion, ou que leur oxydation donne lieu à des produits nocifs. De là les justes prescriptions des hygiénistes et les efforts des ingénieurs pour arriver à fournir à l'éclairage des habitations du gaz pur, c'est-à-dire dépouillé des corps étrangers dont il est question.

Les acides sulfhydrique, cyanhydrique, sulfocyanbydrique, et le sulfure de carbone ne préexistent pas dans la houille ; ils sont évidemment le résultat de la distillation. L'analyse chimique ne peut reconnaître dans la houille, en outre du carbone et des carbures hydriques solides, que l'oxygène, l'azote et le soufre en quantités variables ; mais on n'y trouve ni les carbures solubles dans l'éther ou les huiles essentielles, ni l'ammoniaque en combinaison avec quelque acide (Kùhlmann). Le soufre provient en partie des pyrites qui imprègnent les dépôts de charbon de terre, mais probablement aussi, pense Kùhlmann, de la réduction des sulfates solubles et en particulier du sulfate de chaux. Quelques pyrites contiennent de Y arsenic ; de là les petites quantités d'hydrogène arsénié qu'on trouve quelquefois dans le gaz d'éclairage. Vacide cyanhydrique et Yacide hyponitrique, qui donnent particulièrement aux gaz d'éclairage des propriétés délétères, sont engendrés par l'ammoniaque en présence de l'oxygène; Kiihlmann en a expliqué la formation. Les acides sulfureux et sulfurique

générale.] ÉCLAIRAGE DES HABITATIONS. 517

s'expliquent par la combustion de l'acide sulfhydrique et par la facilité avec laquelle l'acide sulfureux se convertit en acide sulfurique. Quant à l'acide carbonique et à l'oxyde de carbone, la formation s'en explique aisément par la présence simultanée d'oxygène et de carbone.

Épuration du gaz d'éclairage. — Le gaz se purifie déjà par le lavage, l'ammoniaque étant en grande partie absorbée par l'eau ; ce qui donne, dans les usines, des produits soigneusement recueillis pour l'agriculture. Mais il faut recourir à des moyens d'épuration supplémentaire par la chaux, les chlorures de manganèse, les sels de fer, ou l'action directe de l'acide sulfurique. Dans quelques usines d'Angleterre, on fait couler cet acide dans des colonnes en plomb munies de coke et à travers lesquelles le gaz chemine en sens contraire du liquide. La chaux sèche, seule, absorbe d'abord de l'eau, puis l'acide carbonique, l'acide sulfhydrique, l'acide cyanhydrique, l'acide sulfocyanhydrique et quelques autres éléments liés à La présence de l'ammoniaque ; humectée, elle retient une part de l'ammoniaque et des sels qui en dérivent. Le lait de chaux absorbe plus encore d'ammoniaque.. En ajoutant à la chaux le sulfate de fer et de la sciure de bois, on prépare le mélange de Laming, dans lequel l'oxyde de fer décompose l'hydrogène sulfuré, tandis que la chaux opère comme précédemment. L'épuration par l'hydrate d'oxyde de fer présente cet avantage que l'oxyde de fera la propriété de se revivifier spontanément à l'air après qu'il a été sulfuré dans les cuves.

Voisinage des usmes à gaz. — On peut noter ici les inconvénients du voisinage des usines à gaz pour les habitations à proximité. Chandler les a signalés pour New-York; Fronmùller mentionne expressément, pour Nuremberg, la fumée et la suie, les vapeurs émanées des cornues (assez peu dangereuses, a-t-on dit, sous prétexte qu'on y expose les enfants atteints de coqueluche, — sans succès, d'ailleurs); les vapeurs qui s'échappent de l'eau tout autour des gazomètres; les dangers d'explosion, plus redoutés du vulgaire que réels, et qui ne se réalisent guère que dans la chambre des cornues, par suite du mélange de l'air avec le gaz (1 vol. de gaz avec 5 à 10 vol. d'air, d'après lourdes et Wurtz, donne lieu, sous l'inlluence de la flamme, à une explosion violente; selon Pappenheim, le mélange est dangereux depuis 1 sur 4 jusqu'à I sur 13 à 16); les effets sur la végétation, plus hypothétiques que démontrés ; enfin, et c'est l'inconvénient le plus sérieux en même temps que le plus grave, l'infiltration de sels ammoniacaux et d'acide sulfurique dans les eaux du sous-sol environnant, reconnue par le chimiste Langhans. On peut, heureusement, y pourvoir par la construction de bassins étanches et rétablissement de conduites d'évacuation portant les eaux ammoniacales à de grandes distances.

Gaz dangereux dans l'usage. — L'ammoniaque ne brûle pas avec les becs dits de Bunsen ; elle donne lieu à la formation de cyanure d'ammonium (Romilly). Les produits de combustion du soufre et de l'hydrogène sulfuré répandent dans l'appartement des vapeurs d'acides sulfureux et sulfurique très irritantes; il se dépose sur les verres qui surmontent les becs et sur les vitres un enduit blanc de sulfate d'ammoniaque. Les procédés d'épuration viennent aisément à bout de l'hydrogène sulfuré.

DES HABITATIONS PRIVÉES ET COLLECTIVES

[Hygiène

Vacide carbonique et X oxyde de carbone se trouvent toujours dans le gaz d'éclairage; le second, dont la nociveté commence à 1/75 et est déjà énergique à 1/30 (Tourdes), représente de 4 à 15 p. 100 du volume de certains gaz de bois ou de tourbe.

L'oxyde de carbone du gaz d'éclairage paraît se brûler assez exactement quand les becs sont bien construits. Gréhant fait brûler un bec d'Argant sous une cloche où le gaz et l'air arrivent au moyen de tuyaux dont le débit est connu, et les produits de la combustion sont refroidis et recueillis dans un ballon. La respiration de 20 litres des gaz ainsi obtenus diminue seulement de 0CC,5 le pouvoir absorbant du sang d'un chien pour l'oxygène. La différence est de 1 cent. cub. si, au lieu d'un bec d'Argant, l'on a employé le bec de Bunsen. Dans tous les cas, c'est à peine si les produits obtenus renferment des traces de CO. Bien plus, la combustion d'éclairage consomme les proportions de CO qui pourraient se trouver dans l'air, ainsi que ce savant l'a démontré en alimentant la flamme d'un air à 1/400 de CO. Voilà un nouvel exemple de l'assainissement par l'éclairage. Gréhant le regarde comme applicable à l'air des mines. La garantie des becs bien faits est, évidemment, dans la cheminée dont on les surmonte et qui assure le tirage. Les becs de rue n'ont pas de cheminée, mais là l'oxyde de carbone peut se diluer dans la masse atmosphérique libre.

Il va sans dire que le mélange de gaz et d'air (fuites) peut être l'occasion d'explosions dans les maisons particulières aussi bien que dans les usines.

Les produits de la combustion du gaz-lumière sont essentiellement : l'eau, l'acide carbonique et l'azote. Ils renferment aussi du charbon non brûlé et peuvent présenter une certaine proportion d'acide sulfureux, de cyanure d'ammonium, d'acide nitrique (produits de la combustion de l'ammoniaque).

Combustion de 1 mètre cube de gaz moyen.

Poids des produits.

Volumes.

PoiJs.

Produits. C02

Oxygène dépensé.

kil.

Hydrogène C

b icar-

boné.... H

Hydrogène C

carboné H8

Hydrogène H

Oxyde de C

carbone. 0

2kil,259 oxygène = 0,23 en poids de l'air employé = 9kil,822 = 7mc,556; et en doublant : 15mc,112.

L'azote contenu dans 9kil,822 d'air sera : 7kil,563 = 6mc.

générale.]

ÉCLAIRAGE DES HABITATIONS

Après la combustion.

Poids.

Volume à 0.

Azote du gaz. .

Azote de l'air . .

2e volume d'air

Dilatation do 0° à 50°

Cette consommation d'oxygène et cette production de CO2 sont loin d'approcher des dangers d'explosion et d'empoisonnement. A lumière égale, le gaz n'échaufferait et ne souillerait môme pas autant l'air que les autres matières éclairantes (Odling).

Le gaz extrait du pétrole, beaucoup plus pur que celui du charbon, ne renferme ni produits ammoniacaux, ni composés sulfureux, ni acide carbonique, ni oxyde de carbone. Il représente par volume 4 à 5 volumes de gaz ordinaire; il échauffe moins l'air que celui-ci ; lorsqu'il y aune fuite, on le reconnaît aisément à l'odeur de pétrole, d'ailleurs moins désagréable que celle du gaz au charbon.

Un bec de gaz au charbon, consommant 138 litres à l'heure, porte 154 mètres cubes de 1° à 100° (Briquet). A 30 centimètres d'une flamme de gaz entourée d'un verre cylindrique, un thermomètre s'élève de 2° ; à 15 centimètres de 6 degrés. Hammond a constaté que la flamme d'un bec simple, dans une pièce cubant 1600 mètres cubes, portait la température de 12°,8 à 17°,2 et la maintenait à ce taux pendant plusieurs heures. Wazon calcule que le bec Bengel, correspondant à la lampe Carcel de 42 grammes à l'heure, brûle 105 litres de gaz par heure en produisant 88 litres de CO2, lesquels exigent 176 mètres cubes d'air pour maintenir l'atmosphère au titre de 1/1000 d'acide carbonique. A raison de 6814 calories produites parla combustion d'un mètre cube de gaz, 105 litres en produiront 715, lesquelles pourront échauffer les 176 mètres cubes d'air de ventilation de

On sait quelle chaleur insupportable se développe, à la fin de la soirée, dans les salles de réunion, bibliothèques, amphithéâtres de cours, cafés, éclairés au gaz ; dans les magasins luxueux de Paris et dans certains ateliers. La situation n'est pas tenable sur les gradins supérieurs ou dans les galeries. Ces locaux sont aussi mal ventilés, d'ailleurs, que surchauffés; le calorique s'y accumule donc tout autant que les souillures organiques. Pourtant, ils ne renferment pas rien que des visiteurs de passage; des employés des deux sexes, la plupart jeunes gens, passent de longues heures dans les magasins à lutter contre réchauffement, à s'affaiblir et à contracter une anémie dont ils ne reviennent plus. Parmi les circonstances qui réclament

= 13 degrés.

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[Hygiène

une ventilation puissante dans les locaux éclairés au gaz, cet échaufferaient de l'atmosphère est une des plus impérieuses. Elle mérite attention peutêtre plus encore que l'extraction des produits de la combustion du gaz, à qui il suffit d'ouvrir quelque issue à la partie supérieure de la pièce pour qu'ils se dirigent naturellement au dehors.

Comparaison des diverses matières éclairantes. — Cette comparaison, qui serait bien utile, n'est pas d'une exécution simple, malgré les instruments inventés pour ce but : Photomètres de Bunsen, de Rumford, de Muspratt. En Allemagne, on prend pour unité la bougie de paraffine, matière identique h elle-même, puisqu'elle est obtenue par cristallisation (mais la mèche varie); en Angleterre, la bougie de Spermaceti. Dans le tableau ci-dessous, de Wagner, on appelle intensité lumineuse la lumière obtenue à dépense égale de matière, et pouvoir éclairant la lumière obtenue à dépense égale d'argent.