IV. Eclairage domestique

L'éclairage, qui supplée dans les habitations à l'absence de la lumière naturelle, change la proportion des principes constituants de l'air, y ajoute des produits plus ou moins nuisibles et élève la température du milieu ; c'est pourquoi il en est question ici, presque par anticipation, car il est devenu, grâce aux progrès de l'industrie dirigée par la science, une des grandes questions de l'hygiène publique (voy. t. II). Sa puissance de viciation atmosphérique est énorme : il suffit de brûler un kilogramme d'acide stéarique dans une capacité de 50 mètres cubes pour y élever la proportion d'acide carbonique à k pour 100 en volume, c'est-à-dire à peu près au même degré d'altération que l'air expiré par nos poumons.

Litres d'air.

1 kilogramme d'hydrogène carboné exige pour sa combustion. . . 13,620

— d'huile de colza épurée. . 11,219

— de suif. 10,352

— de cire 10,419

L'éclairage domestique ne comporte que l'usage d'un nombre restreint de corps dont la valeur se calcule d'après la quantité ou l'intensité de lumière

(1) Annales de physique et de chimie, 3e série, t. LXVI, 1862. — Voyez aussi le travail du même auteur, sur la Végétation dans l'obscurité, ibid.y 4e série, t. XIII, 1868, p. 219.

privée] DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ. 587

produite par des poids égaux de substance brûlée, la bougie stéarique étant prise pour unité de lumière = 100. Nous empruntons à un savant très-versé en ce sujet (1) les résultats de ses comparaisons :

Bougie stéarique, prise pour unité de la lumière .... 100

Chandelle 95

Bougie de paraffine - 130

Huile de colza bien épurée (lampe Carcel ou à modérateur) ... 168

Gaz à la houille (à 30 centimes le mètre cube) 70

— au bog-head 340

— à la graisse ou à l'huile 250

Huile de pétrole d'Amérique, bouillant à 210 279

de Schwabviller, — 140 261

En prenant pour mesure commune l'intensité lumineuse d'une lampe Carcel

brûlant en une heure kl grammes d'huile de colza épurée, Payen a établi comme il suit la dépense des divers éclairages comparés (2).

Une heure d'éclairage coûte, en employant :

centimes.

Bougies stéariques de 10 au kilogr 63 gr. à 3 fr. le kilo 19,00

Chandelles ( dont la lumière est toujours

extrêmement variable) 80 gr. à 80 cent, le kil. . . 14,35

Huile de colza épurée 42 gr. à 1,40 cent, le kil.. 5,88

100 litres gaz de houille, becs usuels 50 gr. à 30 c. le mètre cube 3,00

85 litres — becs à air chaud. 42sr,5 . 2,55

66 litres — + 2sr,80 de carbures volatils 36 gr. à 2,40

25 litres gaz de bog-head 25 gr. à 1 fr. le mètre cube. 2,50

Les corps employés à l'éclairage sont solides, liquides ou gazeux; les premiers sont la chandelle et la bougie.

1° Les chandelles de six à la livre perdent 14 grammes de leur matière par une combustion d'une heure, et consomment dans le même espace de temps un tiers de l'oxygène de 0mc,322 d'air; la combustion de 1 gramme de suif élève 100gr,35 d'eau de 0 degré à 100 degrés centigrades. Une chandelle de six à la livre, brûlant durant une heure, porte de 0 degré à 100 degrés centigrades la température de 3mc,560 d'air. La flamme de la chandelle, en forme de cône allongé, a k à 6 centimètres de hauteur sur 10 à 12 millimètres de largeur. L'intensité de sa lumière est de 10,66, celle de la lampe Carcel de 29 millimètres de diamètre étant de 100; elle va diminuant à mesure que la mèche s'allonge et que la combustion se ralentit; d'où la nécessité de couper sans cesse la mèche sous peine de perdre les trois quarts de l'éclairage. La flamme des chandelles est sans cesse agitée en sens vertical et en sens horizontal, par les variations dans le courant des matières volatilisées et par la succession des couches d'air échauffées au contact de la mèche en ignition. La combustion

(1) L'abbé Moigno, Les éclairages modernes. Paris, 1867.

(2) Payen, Chimie industrielle. Paris, 5e édit. 1868, t. II, p. 861.

588 DES MODIFICATEURS. — CIRCUMFUSA. [hygiène

incomplète des chandelles produit de l'hydrogène carboné, de l'oxyde de carbone, de l'acide carbonique, des acides stéarique, margarique, oléique et sébacique, de l'oléone, de la stéarone et de la margarone, de l'acide acétique, de l'eau, une huile volatile légèrement odorante, de l'huile empyreumatique et du charbon. Les gaz hydrogénés et carbonés, portés par la respiration dans les divisions bronchiques, peuvent y être absorbés et modifier l'oxygénation du sang ; les autres gaz, en raison de leurs qualités acres, irritent les surfaces muqueuses avec lesquelles ils sont mis en contact; enfin le charbon se mélange avec les mucosités dont elles sont tapissées, et donne lieu à des crachats noirs que l'on expectore si fréquemment le matin après avoir passé la nuit dans un lieu où des lumières ont complètement brûlé. Ce charbon, dit Briquet (1), fortement imprégné de matières pyrogénées, devient nécessairement un agent très-irritant; les mucosités dans lesquelles il existe en abondance ont une odeur et une saveur désagréables ; il est probablement la cause des picotements qu'on éprouve à la gorge après avoir respiré de la fumée. La combustion complète de la chandelle engendre de l'eau et de l'acide carbonique. Les lampions et les torches, fabriqués avec des résines et des graisses non purifiées, répandent une fumée noire qui provoque la toux et parfois de l'étouffement chez les sujets irritables ou porteurs de catarrhes bronchiques ; ces corps en ignition réalisent au maximum les inconvénients de la combustion incomplète du suif.

2° Les bougies ont un immense avantage sur les chandelles ; on les fabrique avec la cire, le blanc de baleine et l'acide stéarique. On est parvenu à Berlin à mouler la bougie de cire sans adhérence aux moules et sans boursouflures (2), ce qui était rare par les procédés ordinaires ; néanmoins ce genre d'éclairage a reçu peu d'extension, et n'est guère usité que clans les églises. Parmi les substances propres à la fabrication des bougies, le spermaceli est en première ligne par sa blancheur et sa transparence, ainsi que par la pureté et l'éclat de sa lumière; raffiné et additionné de 3 pour 100 de belle cire, il donne de beaux produits, tandis que les bougies fabriquées avec une seconde sorte de spermaceti sont de qualité inférieure et grasses au toucher. Les bougies de blanc de baleine sont très-employées en Angleterre ; mais le moyen d'éclairage le plus général aujourd'hui, c'est la bougie stéarique, due aux travaux de Gay-Lussac et de Chevreul (1825) ; elle est plus consistante que la chandelle, moins fusible, moins salissante, et sa mèche étant formée de trois fils de coton tressés ou tordus en sens opposé, la combustion, à mesure qu'elle avance, détruit cette torsion ; par l'effet de la tension plus forte de l'un des brins, la mèche se courbe et atteint la partie extérieure ou le blanc de la flamme, où elle se brûle plus complètement et tombe en cendres, ce qui dispense de moucher la bougie. L'extrême fusibilité du suif entraînerait un coulage trop

(1) Briquet, Thèse sur l'éclairage^ 1837.

(2) Dictionnaire des arts et manufactures. Paris, 1854, 2e édit.

privée] DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ. 589

considérable pour obtenir le même résultat avec les chandelles à mèches tressées. La fabrication des bougies stéariques repose sur un fait dont Braconnot a doté la science, à savoir, la présence d'une substance liquide (oléine) et de deux substances solides (stéarine et margarine) dans tous les corps gras, quelle qu'en soit la provenance. C'est Chevreul qui a fourni le moyen industriel, c'est-à-dire peu dispendieux, d'opérer la séparation de ces deux matières, en démontrant que la stéarine, l'oléine, la margarine, espèces de sels organiques, contiennent une base toujours la même, la glycérine, unie à un corps gras, et constituent un stéarate, un oléate, un margarate de glycérine. On obtient l'acide stéarique, qui est le principe solide du suif, par la saponification des corps gras. Ainsi, en saponifiant le suif à l'aide de la chaux, de la soude ou de la potasse, et en décomposant ensuite ce savon par un acide minéral, on met en liberté les acides stéarique et oléique, c'est-à-dire l'élément solide et l'élément liquide du suif. La première fabrication économique de la bougie stéarique a été instituée par de Milly (1831), et c'est à lui qu'on a dû d'acheter à 2 francs et aujourd'hui à 1 franc kO centimes le kilogramme d'acide stéarique qui se vendait à cette époque au prix de 60 francs chez les marchands de produits chimiques. L'invention des mèches nattées et tressées, condition nécessaire de ce mode d'éclairage, est le résultat des essais d'un ancien ingénieur, Cambacérès. L'acide oléique a trouvé son utile emploi dans la fabrication du savon, et c'est ainsi qu'une industrie, née de nos jours, s'est étendue avec succès au monde entier; des fabriques de bougie existent maintenant à la Nouvelle-Hollande , en Sibérie , à Lima , etc. , et les familles des classes moyennes, l'étudiant, l'ouvrier un peu aisé, bientôt peut-être les travailleurs de tous les degrés, posséderont à peu de frais un éclairage plus pur et plus vif que les plus opulentes maisons du xvme siècle. L'industrie stéarique paraît appelée à de nouveaux progrès ; l'emploi des acides gras, préparés à Liverpool et à Londres au moyen de la saponification par l'eau, promet beaucoup sous le rapport économique. Les bougies stéariques prêtent beaucoup plus que le suif à une combustion complète, parce que l'acide stéarique ne se décompose qu'au lieu même où il s'enflamme, et parce que la lumière de la bougie conserve toujours à peu près la même intensité. Ce genre d'éclairage produit peu de fumée. Celle des bougies de cire se compose d'acide margarique et d'acide oléique, de myricine et de cérine indécomposées, et d'huile empyreumatique ; les bougies d'acide stéarique dégagent un peu d'hydrogène carboné, d'acide carbonique, une huile épaisse, une matière colorante et du charbon; la bougie de blanc de baleine laisse échapper de l'acide oléique, margarique, acétique, de l'huile empyreumatique et un peu de cérine. Ces fumées ont moins d'âcrelé et irritent moins que le suif, car elles déposent peu de charbon, contiennent peu d'huile empyreumatique et point d'acide sébacique. Il n'y a plus lieu de parler de l'acide arsénieux que l'on faisait entrer naguère dans les bougies de cérine et d'acide stéarique; l'autorité a sagement interdit cette addition. Les diverses espèces de bougies perdent, après une

590 DES MODIFICATEURS. — CIRCUMFUSA. [hygiène

heure de combustion, 8gr,91 à 9gr.55, et consomment la même quantité d'oxygène que les chandelles. D'après Lavoisier et Laplace, i gramme de cire blanche élève de 0 degré à 100 degrés 105 grammes d'eau; une bougie, en brûlant une heure, échauffe de 0 degré à 100 degrés centigrades 3mc,07 d'air. La flamme de la bougie est conique, moins volumineuse, plus blanche que celle de la chandelle; elle atteint k à 5 centimètres en hauteur et 8 à 10 millimètres en largeur; ses oscillations dans le sens vertical sont moins fréquentes et moins étendues.

3° Les matières liquides qui sont employées pour l'éclairage domestique sont les huiles grasses, très-rarement des huiles essentielles, les carbures d'hydrogène liquides , et dans des circonstances exceptionnelles seulement, l'alcool ou l'éther; il s'agit ici des huiles les plus usitées, celles de colza, d'oeillette, de chènevis ou de noix. La fumée qu'elles donnent en brûlant, et dont la proportion est en rapport avec le genre de lampe employé, se compose surtout d'hydrogène carboné, d'acide carbonique et de charbon : les lampes imparfaites dont on se servait autrefois versaient beaucoup de fumée. Les lampes sont des appareils à combustion très-aciive, assujetties aux conditions de tout foyer, munies de cheminées de verre et à coude pour mélanger les gaz et activer la combustion, avec des entrées d'air qui facilitent le contact de ce gaz avec la flamme en la refroidissant (1). Une mèche plate, formée de fils de coton parallèles et plongeant dans le réservoir de l'huile qui est aspirée par la capillarité delà mèche, telle était la lampe en usage il y a soixante ans, avant la découverte du bec à double courant par un physicien de Genève, Argand. Lumière rougeâtre, de peu d'éclat, combustion incomplète, ces inconvénients ne l'empêchent pas d'être encore trèsrépandue. En inventant la cheminée de verre et les mèches circulaires, Argand a pour ainsi dire créé l'art de l'éclairage. Dans son système à deux cylindres concentriques et séparés par un anneau qui reçoit la mèche, la flamme est léchée par l'air intérieurement et extérieurement ; ce courant est activé par la cheminée de verre, la combustion est parfaite, et ia flamme est bien pius brillante et plus limpide que dans les appareils antérieurement usités. On a ensuite amélioré la lampe d' Argand en rétrécissant la cheminée immédiatement au-dessus du bec, de manière à rejeter l'air sur la flamme, et en remplaçant le levier doubiemement coudé et incommode qui fait descendre et monter ia mèche par un pignon qui engrène avec une crémaillère. Il restait deux progrès à réaliser: les réservoirs d'huile, supérieurs au bec, placés dans la sphère du rayonnement du foyer, projettent une ombre; les lampes qui en sont pourvues, au lieu de répandre une clarté uniforme, laissent un espace obscur qui correspond à la surlace du réservoir. On a essayé de disposer le réservoir circulairement autour du bec, et pour en supprimer ou pour en amortir l'ombre, on a entouré le verre d'un globe dépoli : telle est la lampe

(1) Péclet, Traité de physique. Paris, 1847, t. II, p. 577 et 578.

privée] DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ. 591

astrale, imaginée par Bordier-Marcet, le successeur d'Argand ; on lui reproche avec raison un affaiblissement de la lumière. Four éviter la projection de l'ombre du réservoir et maintenir à un niveau constant l'huile amenée au bec, il fallait établir le réservoir d'huile au pied delà lampe et en faire monter incessamment jusqu'au bec la quantité d'huile nécessaire à la combustion. Un système ancien, connu sous le nom de lampes à pompe, offrait un exemple très-imparfait de cette double condition ; Gérard, en appliquant au réservoir inférieur le principe de la fontaine de Héron, est arrivé à un mécanisme compliqué et trop sujet aux variations thermométriques et barométriques par la grande quantité d'air qu'il contient. Dans la lampe dite hydrostatique de Thilorier, le niveau baisse pendant la combustion. C'est un horloger de Paris, Carcel, qui a résolu le problème d'une manière aussi heureuse que pratique en plaçant près du réservoir d'huile, à la partie inférieure de la lampe, des rouages d'horlogerie qui font mouvoir une pompe foulante dont le piston élève constamment l'huile jusqu'à la mèche; on tend le ressort au moyen d'une clef. Gagneau a substitué à la pompe unique de Carcel deux pompes foulantes qui régularisent le mouvement d'ascension de l'huile et en corrigent les saccades. La lampe Carcel a pour avantages l'intensité et la beauté de l'éclairage; mais son prix élevé ne lui permettra jamais de se populariser; elle nécessite fréquemment des réparations entre les mains d'ouvriers spéciaux; les causes de dérangement des pendules agissent sur elle avec plus de force, car le mécanisme, qui ailleurs ne met en mouvement que des aiguilles, s'applique ici à des pompes qui absorbent presque toute sa force; il suffit d'un épaississement de l'huile dans le réservoir pour que, la résistance devenant supérieure à la puissance, le mouvement s'arrête. Le système dit à modérateur, remarquable découverte de Franchot (1836), remplace les rouages d'horlogerie par un simple ressort à boudin faisant descendre un piston qui, par sa pression, élève l'huile dans l'intérieur d'un tube vertical immergé dans le réservoir. Nous ne pouvons entrer ici dans des détails sur la construction de cette lampe dont l'auteur, modeste et désintéressé comme Carcel, a été récompensé en 1854 parle grand prix de mécanique de ['Institut : son appareil est aujourd'hui d'un usage universel eu Europe; il a une marche régulière, revient à bas prix, se fabrique et se répare aisément.

La quantité d'huile consommée par heure varie suivant les lampes : celles qui sont a mèche plate en brûlent 1 \ grammes par heure ; une lampe astrale, 2ogl 71 ; une bonne lampe à réservoir supérieur, Ub grammes; la lampe Carcel, 60 grammes pour un bec de 15 lignes de diamètre. Mais si cette dernière lampe coûte le plus, elle produit la flamme la plus blanche et le minimum de fumée; elle peut, en une heure, élever 20mc, 167 d'air de 0° à 100° c. Par une température ambiante de 13°, 9, le thermomètre placé à un pied de distance est monté à 45°; à 6 pouces, il a marqué 17°, 7. Un bon système d'éclairage à l'huile donne peu de fumée; mais les lampes anciennes dégagent, surtout en filant, une fumée épaisse, fétide, contenant du charbon, de l'hydrogène proto-bicar-

592 DES MODIFICATEURS. — CIRCUMFUSÀ. [hygiène

boné, des carbures hydriques, de l'oxyde de carbone et de l'azote. Il se dépose alors du charbon sur la muqueuse des fosses nasales et des bronches, et il se manifeste une sensation d'âcretéà la gorge. Que si la fumée est très- abondante, il pourra survenir dans une nuance plus faible une partie des accidents qu'éprouvent les ouvriers employés à la cuisson des huiles; exposés à la fumée noire et à l'odeur rance qu'exhalent les chaudières, ils ressentent des douleurs de tête, des vertiges, de la toux, de l'oppression. Des personnes travaillant à la lueur d'une lampe alimentée par l'huile de noix ont éprouvé des maux de tête, des vertiges et une stupeur assez profonde. Ramazzini a vu quelques hommes auxquels cette fumée fut aussi nuisible que la vapeur de charbon ; il a connu entre autres « un homme de lettres qui, à cause de sa médiocre fortune, s'étant servi d'une pareille lampe pour travailler la nuit dans un lieu étroit, fut assoupi et engourdi pendant plusieurs jours (1). » Mais, dans ce cas^ vu l'étroitesse du lieu, les accidents signalés par Ramazzini provenaient sans doute du défaut d'air respirable. La combustion de l'alcool laisse échapper de l'acide carbonique, et presque toujours à cause de la construction vicieuse des vases où elle a lieu, une portion de ce liquide se volatilise et peut déterminer, si elle est absorbée, des phénomènes plus ou moins prononcés d'intoxication alcoolique.

• 3° L'emploi des huiles minérales dans l'éclairage domestique et collectif a beaucoup exercé l'industrie moderne ; elle a mis en œuvre bon nombre de substances fluides composées, comme l'huile végétale et le gaz, de carbone et d'hydrogène, mais en proportions différentes et se vendant à bas prix, telles que l'essence de térébenthine, les huiles de naphte et de pétrole, les huiles essentielles obtenues parla distillation de divers bitumes naturels, des schistes^ des goudrons, etc. Ces produits exigent pour leur combustion des appareils spéciaux. En effet, l'intensité de la flamme dépend de la nature des corps qui se forment dans la combustion ; elle est augmentée par la présence d'un corps solide (fil de platine ou d'amiante) qui résiste à une haute température et devient incandescent. Les becs à gaz, les lampes à huile, les bougies, doivent l'éclat de leurs flammes au dépôt de charbon divisé qui y rougit jusqu'à son arrivée au bord de la flamme où il brûle au contact de l'air : pour s'en assurer, il suffit de plonger dans ces flammes un corps froid ; le carbone le tapisse de noir de fumée. Le gaz en ignition est-il trop peu carburé, il n'abandonne pas assez de carbone pour que la flamme ait un grand éclat ; est-il trop carburé, l'excès de carbone déposé clans la flamme la rend jaune ou rouge, terne et fumeuse : tel est le cas des huiles essentielles à bas prix, brûlées par les procédés ordinaires. Pour améliorer leur éclairage, il faut ou mélanger ces essences trop carburées à d'autres liquides combustibles très -peu carburés, ou diriger sur la flamme une quantité d'air telle que l'activité de la combustion

(1) Traité des maladies des artisans, d'après Ramazzini, par Ph. Pâtissier. Paris, 1822, p. 219.

privée] DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ. 593

ne permette pas la formation d'un excédant de carbone, et par conséquent de noir de fumée. On a mélangé les huiles de naphte, de térébenthine, de goudron, de gaz, etc., avec l'alcool, le méthylène (esprit de bois), l'éther (gaz liquide, hydrogène liquide, gazogène). Des divers appareils inventés pour brûler ces mélanges, la lampe Robert (1) a le mieux réussi; mais ces liquides sont si volatils, si inflammables, que le danger d'incendie accompagne leur emploi; si l'on renverse la lampe, l'appartement est infecté pour vingt-quatre heures par l'odeur de l'huile essentielle. La vraie solution du problème consistait non à opérer ces mélanges, mais à faire brûler seules et sans fumée les essences de houille, de schiste, de térébenthine, au moyen d'une disposition convenable de lampes; ce résultat est aujourd'hui obtenu. Sous des formes variées, les appareils de cette catégorie ont un principe commun : dans l'intérieur du bec où s'effectue la combustion, un courant d'air convenablement réglé procure au liquide éclairant la proportion d'oxygène nécessaire pour le brûler complètement avec le maximum d'éclat. Qu'une petite quantité de cette huile échappe à la combustion, eliese volatilise en répandant une odeur désagréable ; d'un autre côté, combustible par elle-même, elle s'enflamme par l'approche d'un corps en ignition, et n'offre pas autant de sécurité que les liquides éclairants qui brûlent par l'interposition d'une mèche.

Sur l'avis du conseil d'hygiène de Paris, le préfet de police (ordonnance du 2 janvier 186S) a partagé en deux catégories le pétrole et ses dérivés, les huiles de schistes et de goudrons, les essences et autres hydrocarbures; la première comprend celles qui émettent à une température inférieure à + 35 degrés centigrades des vapeurs susceptibles de prendre feu au contact de la flamme d'une allumette; la deuxième celle qui n'émettent ces vapeurs qu'à une température supérieure à + 35 degrés centigrades; ces dernières huiles, plus denses, doivent seules être appliquées à la production économique de la lumière au moyen de lampes spéciales. Henri Sainte-Claire Deviile vient de signaler l'extrême dilatabilité des huiles minérales sous l'influence de la chaleur, propriété due sans doute à deux corps qui les accompagnent, la naphtaline et la paraffine, que Fizeau avait déjà notées comme les deux corps solides les plus dilatables. Cette circonstance ajoute encore au danger du transport et de la manutention de ces produits; mais telle est aujourd'hui la multiplicité et l'importance de leurs usages domestiques et industriels, telle est l'extension de leur application à l'éclairage par le perfectionnement récent des appareils de combustion, qu'à peine connues en 1858, leur production en 1866 avait atteint 2 025 000 000 de litres et leur exportation 1 105 343 841, et il y avait en cours de forage 255 nouveaux puits (2). Cette consommation s'accroîtra dans des proportions énormes, grâce à l'ingénieux appareil de P. Audouin, qui procure la combustion complète des huiles minérales et si, comme il est

(1) Robert, voyez Dictionnaire des arts et manufactures, 2e édition.

(2) Daubréc, Rapport sur /'Exposition universelle de 1867 ',

m. lévï. Hygiène, 5e édit. i. — 38

5§4 DES MODIFICATEURS. — CIRCUMFUSA. [hygiènï

permis de l'espérer, Henri Devilie réussit à les appliquer sûrement au chauffage des générateurs dans la navigation maritime; déjà il a fait connaître les résultats de ses études sur les huiles minérales de Pensylvanie, de la Virginie occidentale, sur celles de houille de la Compagnie parisienne du gaz, etc. (1). Ajoutons avec l'abbé Moigno que dans les petites villes et les villages où l'établissement d'un gazomètre serait à la fois difficile et onéreux par l'insuffisance des abonnements particuliers, l'éclairage par l'huile minérale, plus économique que celui du gaz, paraît appelé à desservir les voies publiques, jusqu'à présent plongées dans les ténèbres nocturnes.

Dans l'habitation privée comme dans les ateliers, les huiles minérales donnent plus de lumière et coûtent moins cher que les huiles végétales et les bougies; la lampe Carcel est, tous les avis concordent sur ce point, un des meilleurs systèmes d'éclairage privé; or, pour qu'elle donne la lumière de cent bougies stéariques, il y faut brûler par heure 532 grammes d'huile de colza épurée, tandis que la même clarté s'obtiendra avec 320 grammes de pétrole d'Amérique : l'économie en poids est d'environ U0 pour i 00. Autre avantage : avec des soins assidus d'entretien, une lampe Carcel ou à modérateur baisse en lumière au bout de quatre ou cinq heures de combustion ; la lampe à pétrole verse jusqu 'à l'entier épuisement de son réservoir une lumière d'un éclat constant; mais « il faut que les mèches soient coupées avec la plus grande régularité, et j'ajoute avec intelligence; il faut que l'air où se trouve la lampe soit tranquille, il faut que la lampe elle-même soit très-bien construite. Hors de ces conditions, la lampe fume ou sent mauvais; l'énorme chaleur développée par la combustion entraîne aisément la fracture des verres à lampe, si l'on pousse trop rapidement la flamme à son maximum (Moigno) ». Le danger des pétroles provient uniquement de la grande volatilité de deux des principes constituants de l'huile brute ou mal préparée et de la grande inflammabilité de leurs vapeurs au contact d'un corps en combustion ou chauffé au rouge. Sans ce contact, point d'inflammation. Nul danger dans l'emploi d'une huile qui, versée sur une planche chauffée à 30 ou U0 degrés, ne s'allume pas au contact d'un corps enflammé, ou lorsque la lampe qui la contient peut, étant allumée, être renversée sans que l'huile du réservoir s'allume. Cette double condition est remplie, si dans la fabrication on a soin de mettre à part tous les premiers produits de la distillation dont le point d'ébullition est inférieur à 190 ou 200 degrés, pour les faire servir à d'autres usages (dégraissage, dissolution des vernis, etc.). L'huile qui bout entre 190 et 200 degrés est aussi celle qui éclaire la mieux; celle qui n'entre en ébullition qu'à '230 ou 3&0 degrés fume et n'est pas propre à l'éclairage. Nous n'avons pas à décrire les lampes américaines, comme on les appelle, pour l'éclairage à l'huile de pétrole; mais une mention est due aux appareils de Mille (gazo-lampe portatif et fixe) qui utilisent les huiles légères, ne brûlant que leur vapeur mêlée à l'oxy-

(1) Comptes rendus de l'Académie des sciences, 10 mars 1868.

privée] DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ. 595

gène de l'air, sans aucun mécanisme, par la seule pression atmosphérique; le récipient contient un corps spongieux (morceaux de coke, éponge, etc.) imbibé d'huile minérale; l'air, en le traversant, se charge de vapeurs, s'alourdit et sort, comme autrefois l'huile dans les quinquets, par un tuyau placé au bas du réservoir; au bout de ce tuyau le mélange s'enflamme aussi aisément que le gaz aux becs d'éclairage. Ce mélange d'air (190 parties) et de vapeur (10 parties) peut circuler à tous les étages d'une maison, par des tuyaux de caoutchouc, de fonte ou de plomb, qui partent d'un réservoir disposé à 5 ou 6 mètres de hauteur. Rien de plus simple : pas d'usine, pas de gazomètre,, pas de soufflet; l'appareil de Mille peut approvisionner de gaz la machine Lenoir et d'autres moteurs analogues qui facilitent la division du travail industrielle et moralisent l'ouvrier en identifiant l'atelier avec le foyer domestique. Le succès est grand surtout pour une très-petite lampe Mille dont il s'est vendu plusieurs millions d'exemplaires dans l'espace d'un an : le petit vase qu'on a rempli d'essence et vidé ensuite, en retient assez pour imbiber une petite éponge d'où la vapeur remonte avec l'air à la mèche placée dans un petit tube de métal qui le surmonte; le mélange s'y enflamme, la mèche restant presque intacte. Cet éclairage réunit la simplicité, la sûreté et l'économie poussée à sa dernière limite.

k° Le gaz de l'éclairage, gaz hydrogène plus ou moins carboné, a la propriété de brûler avec une flamme dont la blancheur et l'éclat sont en rapport avec son degré de pureté, et en particulier avec la quantité de carbone qu'il retient; on peut l'extraire des huiles, des résines, du bois, des houilles, des lignites, des tourbes, qu'il suffit de soumettre à l'action d'une chaleur déterminée; très-généralement on le fabrique, en France, par la distillation des houilles; le prix élevé du coke qui en provient couvre presque entièrement la dépense d'achat de la houille. Dans les pays où la résine est à bas prix, comme en Russie, il sera plus avantageux de ie préparer avec cette matière. Dès 1786, un ingénieur français, Le bon,, établit le premier appareil d'éclairage au gaz ; en 180.1 plusieurs fabriques de Birmingham reçurent ce mode d'éclairage ; ce n'est qu'en 1818 qu'il fut adopté à Paris, puis étendu successivement à toutes les villes de quelque importance. Le gaz hydrogène circule aujourd'hui dans l'intérieur des maisons ; des cages d'escaliers il a passé dans les cuisines, dans les salons; bientôt il servira au chauffage des appartements en même temps qu'à leur éclairage; il intéresse donc l'hygiène privée non moins que l'hygiène publique.

Les huiles grasses contiennent de 75 à 79 parties de carbone, de 11 à 12 d'hydrogène et de 9 à ïk d'oxygène pour 100; décomposées dans les cornues chauffées au rouge, elles donnent de l'hydrogène bicarboné, de l'hydrogène prolocarboné, de l'hydrogène pur^ des carbures hydrique, sesquihydrique et dihydrique, de l'oxyde de carbone et un peu d'azote; il se dépose dans les appareils du charbon et du goudron ; les gaz sont recueillis pour la consommation dans un gazomètre; ils s'y rendent à travers une couche d'eau où ils

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se dépouillent d'une partie de l'huile qu'ils entraînent. La houille, soumise dans les cornues à l'action de la chaleur rouge, donne le gaz d'éclairage ordinaire, et, en sus de l'acide sulfhydrique et de l'acide carbonique libres ou unis à de l'ammoniaque et du sulfure de carbone, il se dépose du coke et du goudron. Ce mélange gazeux est conduit au travers d'un tube froid dans lequel il abandonne le goudron qu'il tenait en suspension; on le fait passer ensuite par plusieurs lits de chaux hydratée pour lui enlever ses acides sulfhydrique et carbonique et d'autres vapeurs acides; enfin, amené à travers l'eau dans le gazomètre, il y perd un peu de sulfure de carbone, du sulfhydrate d'ammoniaque et de l'huile pyrogénée qui communiquent à ce liquide une extrême fétidité.

Voici, d'après Glegg, une analyse de gaz de houille fourni par une usine d'Angleterre :

Gaz oléfiant (hydrogène bicarboné) .......... 8

Hydrogène protocarboné 72

Oxyde de carbone 13

Acide carbonique à

Acide sulfhydrique 3

Plus la température de distillation est élevée, plus la houille donne de gaz, et moins elle laisse de goudron et d'huile essentielle ; on ne doit pas dépasser pourtant le rouge-cerise vif ou rouge blanc, pour éviter la décomposition de l'hydrogène bicarboné. Les gazomètres servent à emmagasiner le gaz et à lui donner, pendant la consommation, une pression régulière dont dépend l'uniformité de l'éclairage ; ils représentent des cylindres ou de grandes cloches de tôle renversées dans des cuves de maçonnerie hydraulique et remplies d'eau; des contre-poids font équilibre au poids des gazomètres et ne leur en laissent que la quantité nécessaire à la pression qui règle la marche du gaz vers les becs. Un compteur placé à l'entrée du gaz, dans le gazomètre^ indique à tout instant les résultats de la fabrication ; un autre compteur fixé à la sortie constate la dépense de gaz. Cette sortie est réglée par l'ouverture de valves ou disques de fonte placés entre deux coulisses, et qui se meuvent à l'aide d'une crémaillère. Sous une pression de hO millimètres d'eau, le gaz, chassé des gazomètres, parcourt les tuyaux de conduite de fonte avec une vitesse de 26 mètres par seconde ; il fait effort contre leurs parois avec une intensité proportionnelle aux résistances qu'il éprouve dans la série des tuyaux, pour en sortir par les orifices du plus petit diamètre. C'est toujours au point de jonction des tuyaux que s'opèrent les fuites de gaz ; la perte de gaz qu'elles occasionnent est évaluée annuellement à 25 pour 100 ; il imprègne le sol ambiant des tuyaux, et quand la fuite est considérable, l'infiltration s'étend à 2m,5 ou 3 mètres de profondeur ; une tranchée faite dans les terres qu'il a pénétrées donne lieu au dégagement d'une odeur infecte : dans des cas rapportés par

privée]

DES HABITATIONS PRIVÉES ET DE L'AIR CONFINÉ

Parcnt-Duchâtelet, cette odeur a persisté plusieurs mois, plus ou moins intense suivant l'état de sécheresse ou d'humidité du sol. D'autres fois, le gaz s'échappe du sol, se dirige vers les égouts qui le conduisent au loin, non sans accidents graves, ou il s'insinue à travers les parois des caves et va se répandre dans toutes les pariies d'une maison. Les tuyaux qui l'amènent dans l'intérieur des habitations sont de plomb ; le gaz n'a pas d'action chimique sur eux, et ils n'éprouvent pas d'altération sensible à l'air ; à cause des condensations, il faut établir des réceptacles-siphons partout où il y a des contre-pentes. Les tuyaux sont munis d'un double robinet, l'un à l'extérieur et l'autre le plus souvent au dedans des maisons; les fuites ont lieu par ces robinets ou par une fissure des parois de conduite; elles se dénoncent par l'odeur du sulfure de carbone, odeur appréciable dans un mélange de 1 millième du gaz d'éclairage avec l'air atmosphérique ; nous dirons plus bas les accidents qui résultent de cette extravasation. D'après des calculs établis sur des tableaux de Dumas, un bec de gaz d'huile consomme 38 litres de gaz par heure; il y a absorption de 63 litres un tiers d'oxygène, production de h2 litres et demi d'acide carbonique et de 23gr,810 d'eau. Un bec de gaz de houille consomme 158 litres de gaz par heure, et il y a pendant ce temps absorption de 23/i litres d'oxygène, production de 1*28 litres un tiers d'acide carbonique et de 169gr,660 d'eau. La quantité de charbon qui se sépare du gaz hydrogène et qui n'est point brûlée est considérable; elle se dépose sur les objets environnants et elle noircit rapidement les surfaces blanches; on ne peut l'évaluer exactement, de même que l'acide sulfureux, le sulfure de carbone et l'acide sulfhydrique, qui se répandent néanmoins en proportion notable. Payen a trouvé que, sur un bec qui avait brûlé pendant cinq heures et qui avait consommé 15 à 16 litres de gaz, la cuvette du fumivore contenait 2U grammes d'eau et un peu d'acide sulfureux. C'est que la combustion n'est parfaite que dans la partie blanche de la flamme, et ne s'effectue qu'à une certaine distance des orifices; dans la partie inférieure et toujours bleuâtre, le gaz brûle sans être préalablement décomposé ; c'est par une décomposition partielle que le charbon se précipite, et son incandescence communique à la flamme la vivacité et le pouvoir éclairant qui lui sont propres (Davy): ce pouvoir est représenté par 127, celui de la lampe Carcel étant de 100. Un excès d'air diminue la lumière du gaz; un défaut d'air la rend rougeâtre et sans éclat. Le diamètre utile de la colonne d'air intérieure est de 9 à 1 0 millimètres ; il procure une lumière blanche et moins sujette à fumer. Le gaz s'échappe par de petits trous en jets qui se réunissent pour former une colonne incandescente; sur l'influence du nombre des trous, l'expérience a fourni les résultats suivants :

Becs à 8 trous.

Becs Becs Becs Becs

à 40 trous, à 15 trous. à 20 trous, à 25 trous.

Lumière

Dépense

Intensité relative

598 DES MODIFICATEURS. — CIRCUMFUSA. [hygiène

Le nombre de vingt trous, généralement adopté, est donc le plus productif, et la distance la plus convenable entre ces trous est de 3 millimètres.

Guyot, pharmacien à Paris, a inventé un système qui, en permettant de régler le courant de l'air par la partie supérieure du bec, réalise une économie de 25 pour 100 dans la consommation du gaz d'éclairage pour la même quantité de lumière : il consiste en un disque fixé sur le verre au moyen d'agrafes, avec une ouverture centrale fermée par une soupape à charnière et servant à l'allumage, pour éviter les explosions par suite du mélange du gaz avec l'air; au milieu de cette soupape existe un second disque qui, mobile à l'aide d'une vis, modifie la vitesse du courant d'air en s'éloignant ou se rapprochant de la soupape. Le mérite hygiénique de cet appareil est une combustion complète de tous les produits gazeux. (Voy. Moniteur du 8 mai 1868, Précautions pour la canalisation domestique du gaz : Ord. du Préfet. )

Ce qui précède indique assez que l'emploi de l'éclairage au gaz, dans les maisons particulières, est subordonné à bien des précautions. En raison de sa grande consommation d'air et des produits que sa combustion répand, tout bec à gaz en activité serait un danger dans un appartement clos et dépourvu d'une ventilation régulière ; il l'aurait bientôt dépouillé de son oxygène et chargé d'une proportion énorme d'acide carbonique : c'est donc un mode d'éclairage à bannir des chambres à coucher, et en général des habitations privées. Dans les lieux où régnent de grands courants d'air, comme les magasins, les cours des maisons, les escaliers, l'oxygène qui disparaît par la combustion est promptement remplacé, et l'acide carbonique produit est entraîné au loin; cependant, par la disposition des magasins, il peut arriver que les gaz délétères qui s'échappent d'un bec d'éclairage soient refoulés dans quelque partie enfoncée, dépourvue de ventilation, comme les arrière-boutiques, les soupentes, les alcôves, l'entresol communiquant avec l'intérieur du magasin, et de là, chez ceux qui y demeurent, des céphalalgies, du malaise, des étourdissements, etc. Nous penchons à croire, avec Briquet (1), que le séjour habituel et prolongé dans de pareils lieux, dont l'air reste chaque soir et toute la nuit plus ou moins vicié, doit influer sur l'hématose, et renforcer la tendance à l'étiolement, à l'anémie, qui caractérise les habitants des rez-de-chaussée de Paris. Les personnes qui résident forcément dans des lieux largement éclairés au gaz se plaignent de dyspnée, d'étoufîement, de chaleur acre à la gorge, d'une titillation au larynx, qui provoque une toux sèche et fatigante ; les sujets à poitrine irritable, à prédisposition tuberculeuse, s'accommodent le moins de cette atmosphère, et finissent par n'y pouvoir rester (Briquet). Ces elïets sont dus à des substances qui échappent à la combustion, savoir: l'acide sulfureux, si irritant pour les surfaces muqueuses; le sulfure de carbone, qui a une grande âcreté; l'acide sulfhydrique, dont on connaît l'influence délétère ; enfin, la vapeur de charbon, qui, sans cesse aspirée, de-

(1) Briquet, thèse, p. 36.

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vient une cause d'excitation pathologique pour la membrane des bronches. Indépendamment de ces inconvénients, le gaz de l'éclairage, mélangé à l'air dans une proportion déterminée, devient explosible, et occasionne des accidents aussi graves que nombreux.

D'après Devergie, le gaz détone aussitôt qu'il constitue la onzième partie de l'air dans lequel est placé un corps en combustion. Les expériences faites à Strasbourg par Tourdes fils et Wurtz (1) démontrent qu'un volume de gaz et cinq d'air produisent une très-forte détonation ; que le résultat est le même pour une partie de gaz sur sept, neuf, dix d'air; qu'à une partie sur onze, la détonation est faible et ne s'obtient dans l'eudiomètre que par une forte étincelle ; qu'une partie sur onze et demie ne détermine plus ni inflammation ni détonation, mais que le vide se forme avec rapidité : ainsi, au delà d'un onzième, plus d'explosibilité ; des lumières peuvent donc brûler dans une atmosphère chargée de gaz sans l'enflammer, et cette circonstance n'indique point l'absence du péril. Toutefois, dès que l'odeur du gaz est perçue, il faut s'empresser d'éteindre les corps en ignition ; la prudence défend aussi d'entrer avec une lumière dans un appartement où cette odeur est sensible, car sait-on si le gaz n'est pas en proportion suffisante pour détoner, on si le moment n'est pas proche où, par son accumulation successive, il va devenir explosible? D'un autre côté, l'air cesse d'être respirable avant que le mélange soit dans les proportions nécessaires pour faire explosion; pour qu'il arrive à ce degré d'altération, il faut qu'il y ait eu rupture des conduits, ou que le robinet placé dans l'intérieur de l'habitation n'ait pas été complètement fermé. Les cas d'asphyxie, suivis de mort, par le gaz de l'éclairage, sont heureusement rares, malgré la fréquence des fuites. Devergie en a publié le premier exemple (2) ; Olfiviéïr (d'Angers) en a fait connaître un autre (3). Une catastrophe survenue en 1841 à Strasbourg, et occasionnée par le gaz, a livré aux recherches du professeur G. Tourdes cinq cadavres appartenant à la même famille, et ce médecin légiste en a fait l'objet d'un mémoire qui est un modèle d'analyse médicale. Des faits qu'il a observés et de leur comparaison avec ce ux d'OUivier et Devergie, il conclut que le gaz de l'éclairage n'agit pas seulement sur l'organisme comme simple cause d'asphyxie par la substitution d'un élément non respirable à l'air atmosphérique, mais qu'il est encore doué de propriétés délétères indépendantes de son pouvoir asphyxiant; que cette influence spécifique se révèle par des phénomènes morbides qui expriment le trouble plus ou moins profond des fonctions du système nerveux, auquel viennent s'ajouter la lésion et l'interruption des fonctions respiratoires. Il résume ainsi les symptômes : 1° invasion insidieuse, prodromes d'une durée

(1) G. Tourdes, Relation médicale des asphyxies occasionnées à Strasbourg par le gaz d'éclairage. Paris, 1841, p. 60.

(2) Devergie, Annales d'hygiène et de médecine légale, t. III, p. 457.

(3) Ollivier (d'Angers), Ibidem, t, XX, p. 120.