I. — CHAUFFAGE DIRECT PAR LA COMDCST
Ce mode ilc cliaiilfage n'est plus praticable, car les émanations d'acide carbonique el d'oxyde de carbone qu'il dégage dans une enceinte fermée sont des plus dangereuses pour la santé. Ce procédé consiste k brû- 1er un combustible dans un récipient quelconque placé au
milieu d'une salle, dont le plafond conique est, nu centre du cAne, percé d'un ou plusieurs trous par lesquels s'échappe la fumée. Aujourd'hui ec n'est que dans les bulles de sauvages et dans l'industrie du séchage des crin» frisés que ce mode de chauffage existe encore.
Dans les pays cliauds, en Algérie, en Italie, en Espgne^
dans l'Amérique méridionale où les Espagnols l'ont importé,
imiij dp iwlïuc en cliauITe encore les pièces à l'aide du brasero que nous
Kr«nmcbmwro, gvons décrit et figuré ci-dessus, ou bien on emploie encore
un trépied imilé de l'antique, duns le genre de celui que
représente notre ligure 0.
11. — CHAt'FFAGE DE L AIR PAIl LE HAVONNEHENT DD COH DUSTIBLE; CHEIII>ÉE8.
La plupart des pays civilisés sont aujourd'hui chauffés par des foyers ouverts, chargés de bois ou de charbons, qui échauffent l'air par le rayonnenienldu combustible endammé.
C'est un mode de chauffage très-agréable, mais qui n'est pas économique, car une grande partie du calorique dégagé s'échappe par le conduit de la cheminée. Cette perte de calorique est évaluée de 75 à 80 p. 100.
Dans le courant du cetle étude, nous analyserons et nous passerons en revue les moyens et les systèmes qu'on a proposés pour ohvier à cet inconvénient; pour le moment, nous nous occuperons du la construction des cheminées; nous étudierons ensuite les causes qui les Tont fumer, el nous indiquerons les remèdes à apporter dnns le but de supprimer lu plu^ possible la fumée.
De In conatracUvn 4em chcMlMéca. — Ou nommc cheittiitée l'endroit où l'on fait du feu ainsi que le conduit qui donne passage aux produits de hi combustion cl les rejette au dehors du local où le feu existe, et cela à une hautenr convenable.
Le tuyau sert aussi pour le tirage nécessaire à la combustion; c'est Montgol-
LES APPAllEILS DE CHAUFFAGE MODERNES. 33
fiër, le célèbre invenleur des ballons, qui s'occupa le premier du tirage dés cheminées, et reconnut qu'il était dû à h diiïérence de température qui e.<fistaît entre l'air chauffé de l'intérieur des cheminées et l'air froid extérieur.
Les parties qui composent la cheminée sont : Yâlre, le foyer, le contre-cœur, les jambages ou pieds-droits, le manteau et la kotle (t)uand elle en possède), le ■luijau de la fumée, la soucks et la mitre, quand le (u;au est couronné de cette -dernière.
Étudions la construction de ces diverses parties.
On construit les conduits de la fumcp de diverses manières; dans certaines localités, on se sert de coffre, tel que celui ■jreprésenlé par notre figure 10.
Dans ces coffres, toutes les cloisons ou petits murs portent le nom générique de langueiles, mais on les distingue chacune par un nom particulier, suivant leurs positions respectives. Ainsi on nomme languette de Tace celle marquée a sur notre figure, languette de refend
celle marquée d, et languettes coslières celles pig. lo. — cotm tu riioinmco en «sagt imarquèes c, formant face en retour, '''"* '™-'"'"'* ' "^•■
Dans la pratique on dit simplement /lices, postières et tangueftes. On comprend que dans tout coffre ou souche il n'y a Jamais qu'une languette de face et deux coslières, et que le nombre des languettes lie refend est variable et toujours égal à celui des côtés moins un.
Pour éviter toute confusion, on appelle coffre un conduit et souche la réunion ■de plusieurs conduits. Aujourd'hui on a substitué avec raison aux grands coffres des tuyaux qui donnent plus de tirage et moins de déperdition de chaleur; du reste le volume de fumée est considérablement diminué par des appareils don- .Jiant une parfaite combustion. Notre figure U montre ce genre de tuyau en po-
terie qui a ses faces extérieures cannelées, afin de faciliter le grippement du pifkire qu'on emploie pour les enduits.
Dans une construction, on est souvent obligé d'adosser plusieurs tuyaux de
cheminées à cfttc les uns des aulres. On emploie pour cet usage des poteries dîtes en wugon, parce qu'on les pose à la suite les unes des autres, et que la partie concave de la première s'embolle avec la partie convexe de la seconde. Il s'en fait de plusieurs dimensions; notre figure 12 en montre un type qui mesure intérieurement O^jSâ surO^jâÛ, et notre figure 13 un deuxième type, ayant comme dimensions intérieures O^.âO sur O'.Si.
On fabrique aussi pour conduits de clieminées des briques cintrées. Suivant la forme qu'elles affectent, elles prennent diverses dénominations : elles sont dites en équcrre, A (lig. 14); en plat à barbe, D-, en chapeau de commissaire, C; en violon, D.
Quand on a un seul tuyau à monter, on emploie les briques cintrées, comme
rii ^^^g^
'; D, plit à barbo; C, chapnu
le montrent les figures 15 et 1&; les briques Aet B forment la première assise et notre figure IG montre la deuxième assise. Enfin, quand il faut passer dans un
Fij. n. — DriqKFi dnli
mur plusieurs tuyaux, on emploie les première et deuxième assises que représentent nos figures 17 et 18.
Il arrive parfois que dans une construction on n'a pas l'espace pour mettre les tuyaux à la suite les uns des autres, soit qu'une pièce de charpente ou toute autre cause vous gène. Dans ce cas, on établit deux rangs de poteries comme le montre notre figure 19. On emploie à cet eiïel des briques en équerre, A, en plat à barbe, B, et en violon, D, *'* '" cônd^Tta'dc tuémi^ïT'" ""^ " ^^ qu'ou s'efTorcc d'obtenir aujourd'hui
dans la construction d'une cheminée, c'est de ramener le feu en avant dans la chambre à échauffer pour réduire la profoa-
deur du foyer. On augmente de cette façon le champ circulaire de dégagement du calorique rayonnant.
Le point de départ du conduit de fumée mérite de fixer l'attention. Il peut être muni d'un registre destiné à ouvrir ou fermer la communication; un rideau à l'aide de contre-poids peut donner à l'entrée de la cheminée plus ou moins d'ouverture, et augmenter ou diminuer le tirage ou même l'intercepter tout à fait. Des ventouses dont l'ouverture est pratiquée sur les murs extérieurs, et destinées à amener de l'air dans le tuyau de la cheminée, peuvent apporter un remède à celles qui fument, comme nous allons le voir un peu plus loin.
Les foyers de cheminées sont établis sur des bandes de trémies, espaces vides du plancher que l'on remplit de matériaux incombustibles; quand les planchers sont en fer on n'a pas à se préoccuper de la pose des bandes de trémies..
Les tuyaux de cheminées se font aussi en pierre et en fonte dans certains pays ; ils sont comme ceux que nous avons précédemment décrits, soit carrés avec les angles arrondis, soit ronds, soit ovales.
A Paris il arrive assez souvent, nous pourrions dire presque toujours, que les maçons ne font que monter les jambages et hourder les manteaux des cheminées; le marbrier pose ensuite les marbres; enfin le fumiste fait tout ce qui est relatif aux dispositions intérieures du foyer.
Il arrive parfois qu'en province ou à l'étranger le maçon peut avoir à monter seul sa cheminée; dans ce cas, voici comment il doit procéder :
La cheminée étant faite en plâtre, le maçon commence à tracer sur le sol l'emplacement des jambages ; puis il les érige en plâtras et plâtre, et mieux en brique. Les jambages montés jusqu'à la hauteur du manteau, le maçon établit ce dernier. Dans ce but, il place ordinairement deux barres de fer carrées s'appuyant sur les jambages. Tune sous la languette des tuyaux, et l'autre à 0",12 ou 0",15 en avant des jambages. Au-dessous des barres de fer, à quelques centimètres en contre-bas, il pose un bout de planche horizontalement, afin de noyer les barres dans le plâtre, et il établit en plâtre et plâtras toute la masse du ' manteau. Dès que le plâtre a fait prise on retire la planche.
Les jambages et le manteau ainsi obtenus, on les enduit extérieurement de plâtre,* s'ils ne doivent pas recevoir de pierre ou de marbre; dans le cas contraire, on procède à la pose de ceux-ci, en ayant soin de les fixer dans le massif soit avec des pattes à scellement, soit avec des agrafes. Il pose d'abord les plaques verticales en les liant, à la place qu'elles doivent occuper, avec une ficelle située Tersie milieu de leur hauteur, et dont les extrémités sont arrêtées à deux pointes implantées dans les jambages. Ces revêtements de pierre ou de marbre étant ainsi placés bien d'aplomb et dans l'alignement déterminé, le maçon les fixe à leur extrémité et aux jambages. Il pose ensuite la traverse horizontale, puis enfin la tablette qui recouvre le manteau, en ayant soin de la tenir éloignée du tuyau ou
36 TRAITÉ GOMPLirr DU CHAUFFAGE ET DE Là VENTILATION.
coiïre d'un ceiUimèlre ou deux, afin que le gonflement du plâtre ne risque pas de la faire fendre. Ces opérations terminées, le maçon exécute en brique le contrecœur, qui est destiné à diminuer l'ouverture de la cheminée; il pose en même temps la plaque de fonte de façon à amener le feu en avant, comme nous l'avons dit plus haut, pour diminuer le passage de la fumée et faire mieux rayonner la chaleur.
Les espaces compris entre les jambages et le contre-cœur restent ordinairement vides; c'est dans ce vide que passent les ventouses et les contre-poids des rideaux.
Quand les pièces sont parquetées, le carrelage du foyer se prolonge à 0",35 environ en avant des jambages; aujourd'hui ces foyers sont généralement en marbre, d'une pièce ou à compartiments. II faut ordinairement trois heures et demie à un maçon et son aide pour l'exécution, la pose et le scellement d'une cheminée dans les dimensions ordinaires.
Les cheminées de cuisine avec hotte se composent de deux jambages en briques hourdées en plâtre, formant console pour supporter le bâtis ou ceinture en fer du manteau de la cheminée. On laisse sur le devant de la holte une partie horizontale de 0*,12 à 0™,i5 de largeur faisant tablette. Celle-ci sert à recevoir quelques ustensiles de cuisine. Le plus souvent les cheminées de cuisine forment fourneau, et sont élevées à 0°*, 75 ou O^jSO au-dessus du sol ; on place ordinairement à côté et au même niveau une pierre d'évier. La largeur du tuyau des cheminées de cuisine doit être en proportion de la dimension du fourneau et du foyer.
Les grandes cheminées d'nsine se construisent généralement en brique. On leur donne pour section un carré, mais plus généralement un cercle. Celles de forme circulaire sont élevées elles-mêmes suivant un carré jusqu'à une certaine hauteur, déterminée par leur position respective relativement aux bâtiments qui l'entourent; mais même lorsqu'elles sont isolées, on devra toujours, pour leur donner plus de solidité, les élever sur un massif carré de maçonnerie de 3",50 à 4 mètres de hauteur au-dessus du sol. On forme ainsi une sorte de piédestal que l'on couronne par une corniche de-brique ou de pierre. Cette partie carrée est descendue à 2 mètres ou 2'°,r>0 en contre-bas du sol pour former la chambre de prise de la fumée venant des fourneaux ou chaudières; enfin elle est assise sur un massif de béton de i ou 2 mètres d'épaisseur, suivant la hauteur de la cheminée à laquelle elle sert de fondation. On donne à ce massif de 0'',25 à 0™,50 d'empâtement sur le parement extérieur des murs formant la base ou socle de la cheminée.
Les proportions d'une cheminée d'usine, de 30 à 35 mètres de hauteur à partir du sol, et de 0™,55 de diamètre au sommet, sont à peu près les suivantes :
Cdlé cxtcrirur du socle, depuis le massif en béton jusqu*à 0™,20 environ au-dessus du sol 3«>,00
Épaisseur des murs (3 briques sur leur longueur de Q'^fii et une sur la
largeur de 0™,il, y compris joints) O^JQ
Côté extérieur de la cheminée depuis le socle jusqu'à la partie circulaire,
c'est-à-dire sur une hauteur de 2«»>,90 environ 2"», 79
Épaisseur des murs dans cette partie (3 briques sur leur longueur de
0«,2i avec joints) On^OQ
Saillie du socle sur le pourtour de cette partie 0in,12
Diminution intérieure de la cheminée depuis le massif de béton jusqu'à
la partie circulaire 1 n^-iS
Le pied de la partie circulaire étant tangent au socle, son diamètre est de 2<°,80 Épaisseur des murs de la partie circulaire, depuis son pied jusqu'à la première retraite intérieure, c'est-à-dire dans une hauteur de 7 à 8 mètres (2 briques sur leur longueur de 0'",22 et une sur la largeur
de 0«,1 1 , y compris joints) 0^,l)S
Épaisseur des murs depuis la première jusqu'à la seconde retraite intérieure, c'est-à-dire sur une hauteur de 6 à 7 mètres (2 briques sur
leur longueur de 0™,22) 0™, 15
Épaisseur des murs de la deuxième à la troisième retraite, c'est-à-dire encore sur une hauteur de 6. à 7 mètres (une brique sur la longueur
et une sur la largeur) 0'",34
Épaisseur des murs depuis la troisième retraite jusqu'au sommet de la cheminée, sur une hauteur de 6™, 70 à 7 mères (une brique sur la longueur) , 0™,22
On emploie, pour la construction de ces cheminées, des briques légèrement cintrées, mais on peut employer aussi des briques droites. Quand on utilise ces dernières pour ne pas être obligé de tailler les briques (ce qui exigerait un temps •considérable et un assez fort déchet), on donne la môme épaisseur à la cheminée <lans toute la hauteur de chacune des portions séparées par des retraites. Si on •construit ainsi, c*est pour rej^agner ce que le fruit extérieur a Hiit perdre à la section intérieure de la cheminée; et de dislance en distance on met les parois intérieures en retraite de la largeur d'une brique, c'est-à-dire qu'on diminué <le cette largeur l'épaisseur de la cheminée.
Pour les cheminées de petite hauteur, l'épaisseur du sommet est très-souvenl réduite à la largeur d'une brique de 0",li.
ÂQn de rendre le fruit bien régulier sur toute la hauteur de la cheminée, le maçon applique contre le parement extérieur de celle-ci, au fur et à mesure qu*elle s'élève, une planche de 1 mètre de longueur, taillée de manière que sa largeur soit moindre à l'extrémité supérieure qu'à l'autre; et contre l'une des faces on a fixé un fil à plomb qui vient battre dans une encoche faite au bas dé ta planche, quand l'arôte non taillée de celle-ci est placée verticalement. Oncon- •çoil que pour bien élever ses parements, l'ouvrier n'a qu'à appliquer des secs de iemps à autre sur le côté incliné de celte espèce de niveau, et à vérifier si le ùl •à plomb bal dans Tencoche.
L'établissement des hautes cheminées d'usine se faisait autrefois à l'aide d'un •échafaudage extérieur et était très-coûteux. Actuellement on les construit sans échafaudage extérieur. L'ouvrier se tient à l'intérieur de la cheminée, et au fur
et à mesure qu'il Télèvc, il place des traverses en bois dans des trous qu'il résen-e dans la maçonnerie. Sur ces traverses, il dispose des planches qui le supportent pour son travail. Â Tune des traverses est fixée une poulie sur laquelle passe une corde manœuvréc par un treuil fixé au bas de la cheminée. A l'extrémité libre de la corde est fixé un plateau sur lequel des garçons placent des briques et le mortier pour hs élever au compagnon qui construit la cheminée.
Un bon ouvrier et son aide peuvent en quelques semaines élever une cheminée de 14 à 15 mètres de hauteur avant un diamètre, à la base extérieurement, de l^'yTO, intérieurement de 0",80, et au sommet extérieurement de 0'",70, et intérieurement de O^ySO.
¥ig. 20. — Plan Lg tcmps uécessairc pour exécuter 1 mètre cube de ma-
d'iinc chcmint'o
d'usine. çouncrie pour ces sortes de cheminées, de la base au sommet,
est en moyenne de sept heures de briqueteur et onze heures de manœuvre ou aide.
Pour Paris, les prix moyens de 1 mètre cube de maçonnerie de brique pour les cheminées sont de :
Pour les fournp^u.x de machines à vapeur en brique de Bourgogne,
et y compris les briques réfraclaires du foyer 70 fr.
En brique de Vaugirard ou du pays 50 ■
Pour la main d'œuvre sans fourniture 15 »
Ces cheminées sont pourvues de divers accessoires; ainsi, à part les registres, à des intervalles de 0°*,25 à 0™,30 de hauteur, on encastre régulièrement, pendant la construction, un crampon en fer rond à deux coudes dans la maçonnerie et à l'intérieur de la cheminée.
Ces crampons forment une échelle qui sert au maçon à monter et à descendre pendant le cours de la construction, puis elle sert plus tard pour faire les réparations et les nettoyages.
Comme ces hautes cheminées d'usine courent le danger d'être frappées par la foudre, on les munit ordinairement de paratonnerres, dont la chaîne descend intérieurement ou extérieurement et s'enfonce dans le sol comme à l'ordinaire. Il ne faut pas craindre de donner à ces cheminées plus de hauteur qu'il n'est nécessaire pour le tirage, parce qu'on peut toujours diminuer celui-ci à l'aide de registres s'il est trop fort.
Pour certaines cheminées d'appel, comme celles qui servent à la ventilation, on construit près de leur base un petit fourneau particulier, dit /b?(r97eaud'appd, qui sert à lancer dans la cheminée une quantité de chaleur nécessaire à son tirage. La plus haute cheminée qui existe actuellement en Europe est construite
LES APPAREfLS DE CHAUFKAGE MODERNES, 39
à HaDchestcr; elle mesure 125 mètres de hauteur; son diamètre exlérieur, k la base, esl de T','^0, el au sommet 2",70; on j a employé 4500000 briques. Notre fjgurtt 20 monlre le plan d'une cheminée d'usine, notre ligure 21 l'élé-
Fi;. il. — Coupa d'uno cbs-
valion et notre figure 22 la coupe. Ces ligures montrent aussi que la corniche du soubassement est en pierre, ainsique le chapiteau qui couronne la cheminée. De la tamée, e« dtt» Baajen» d'empêcher lea ehcnalnées d« laner. — Les cheminées sont un moyen de chaulTage des plus agréables, malheureusement elles sont sujettes à lumer. Pour obvier i cet inconvénient, on a imaginé une quantité innombrabled'appareilsdits/umttJores ainsi qu'un grand nombre de cheminées de divers systèmes, qui peuvent cependant être ramenés à quelques types principaux; nous les passerons bientôt en revue, après avoir étudié toutefois les moyens de se préserver de la fumée.
Les désagréments de la fumée sont connus depuis longtemps, puisqu'un poète latin a écrit :
Sunt tria damna domus ;
ImtMr, noala locnina, rumiu.
Thomas Ruston, de Philadelphie, dans une leltre qu'il écrivait à B.Franklin (t> exprimait à peu près la même pensée :
A smoky house and scolding wife
Are (said U> he) Iwo or tlie greatcsl ills in life.
Ce qui signifie : « Une maison fumeuse et une femme acariâtre sont réputéesdeux des plus grands fléaux de la vie »; tandis que la traduction du latin signifie : « Il y a trois fléaux de la maison, Thuniidité, une femme acariâtre et la fumée >. S'il est difficile d'éviter le second fléau, on peut au moins remédier aux deuv autres.
Pour la fumée, il faut d'abord rechercher les causes qui la rejettent dans les apparlemenls. Ces causes sont nombreuses; nous allons les étudier successivement, eu indiquant les remèdes les plus efficaces pour les supprimer.
Parmi ces causes, les unes sont purement accidentelles, les autres proviennent d'un vice de construction; mais quoique ces causes soient fort nombreuses, oi> peut les ramener à treize principales :
1^ Le manque d'air dans une pièce l'ait fumer une cheminée; il faut en effet une moyenne de GO mètres cubes d'air pour brûler dans un foyer 1 kilogramme de bois. Il devient donc impossible de faire tirer une cheminée lorsque la pièce où brûle un foyer est tellement close que Tair exiérieiir ne peut y pénétrer.
Bien souvent l'habitant du local s'aperçoit qu'en ouvrant une porte ou une fenêtre la cheminée effectue un bon tirage; il constate donc lui-même, et souvent d'une manière inconsciente, le défaut d'aérage; dans ce cas il faut établir une ventouse d'aération, c'est-à-dire une prise d'air parlant de l'extérieur et arrivant dans le cofl're de la cheminée ; par ce moyen l'air froid ne traverse pas la pièce et donne un tirage dans le tuyau de la cheminée.
2"* Une trop grande ouverture du foyer fait aussi fumer les cheminées; le remède est facile à trouver, il suffit en effet de diminuer cette ouverture.
3** Un tuyau trop large ne s'échauffe qu'à la longue; dès lors, il ne peut y avoir un tirage suffisant. Il faut donc construire des tuyaux étroits ou réduire ceux qui sont trop larges pour éviter la fumée. Si les tuyaux sont trop étroits la cheminée ne peut débiter assez, d'où encore fumée, comme dans le cas précédent.
4" Le parcours ou hauteur moyenne du tuyau peut être trop crurt; cela arrive
(1) Philosophical and Miscéllaneous papers; npp., p. 50, année 1789. Ruston disait aussi dans celte lettre : « L*enlretien sur les clieminées qui fument, entretien que j'ui eu l'honneur d*avoir avec vous dernièrement dans votre propre maison, a autani d'importance pour chaque individu que pour chaque famille; aussi on ne saurait trop causer là-dessus. A srnoky hoiise^ etc.;... et quelques difficultés qu'on puisse avoir pour porter remède à Tun de ces maux,' cependant il y a moyen d'éloigner les inconvénients de l'autre, ce qui ne peut manquer d'être favorablement reçu du public.
pour les bâtiments qui n'ont qu'un rez-de-chaussée ; dans ce cas, il Tant exhausser le conduit de la fumée par un tuyau en tùle, ou de toute autre manière. Si Ton ne peut user de ce moyen, il faudra rétrécir l'embouchure de la cheminée^ de façon à ce que l'air aspiré soit forcé de passer très-près du feu; il s'échauiTe alors et peut s'élever plus rapidement, ce qui établit un bon tirage.
5"" Deux cheminées dans la même pièce ou dans deux pièces continues produisent encore de la fumée. C'est très-facile à comprendre. Si deux cheminées fonctionnent dans une pièce, l'une d'elles par sa position, par sa construction, peut avoir un plus fort tirage que sa voisine, elle attire dès lors un plus grand courant d'air ; elle peut même amener dans la pièce un vide partiel suffisant pour déterminer un courant descendant par l'autre cheminée, ce qui occasionne de la fumée. Si les cheminées sont dans deux pièces contiguës communiquant par une porte, on évite le désagrément que nous venons de signaler en fermant celte porte; dans le cas précédent, pour éviter la fumée il faut fermer par une trappe l'une des cheminées, ou, si l'on veut allumer du feu dans les deux à la fois, il faut établir à chacune d'elles de fortes ventouses.
G*' Si le sommet d'une cheminée est dominé par un édifice, une éminence quelconque (monument, colline ou montagne), suivant le vent dominant cette cheminée fumera, et si le vent, après avoir dépassé ces hauteurs, change de direction et frappe sur la cheminée presque verticalement, il bouche la mitre : la fumée ne pouvant plus sortir enfume l'appartement. C'est une des causes auxquelles il est très-difficile d'apporter un remède; il faut dans ce cas coiffer les cheminées avec l'un des appareils que nous donnons plus loin, figure 23 et suivantes.
Les appareils que nous décrivons plus loin ne donnent pas toujours satisfaction, mais ils améliorent sensiblement la situation. Le procédé vraiment efficace consiste à faire dépasser, quand c'est possible, le tuyau au-dessus de l'obstacle.
1° Quand le vent souffle contre une éminence, il est arrêté dans sa course, et comme il est refoulé il s'engouff're dans le tuyau de cheminée et renvoie la fumée dans la pièce ; c'est peut-être un des cas auxquels il est très-difficile de remédier, car si le tuyau ne peut dominer Tédifice ou la colline, les appareils qu'on emploie sont peu efficaces.
8*^ Quand une cheminée est posée dans une pièce de façon à ce qu'une porte établisse un courant d'air le long du mur, ce courant entraine une partie de la fumée dans la chambre.
Dans ce cas, il faut faire ouvrir la porte du côté opposé, ou bien employer un paravent pour intercepter le passage de l'air et l'empêcher de frapper sur le mur auquel la cheminée est adossée. On doit surtout éviter d'établir la cheminée en face de la porte d'entrée, sinon chaque fois que l'on ouvrira ou fermera celle-ci, la colonne d'air ébranlée chassera des bouffées de fumée dans la chambre.
M TRAITÉ COMPLET DU CHAUFFAGE ET DE U VESTiLATrOX.
9* Un vent violent passant sur le sommet d'une cheminée la fait fumer; on remédie à cet état de choses en apposant des mitrons qui rétrécissent le luyau et augmentent le tirage (lif;. 33), ou des appareils fumivorcs analogues à ceux que nous décrivons un peu plus loin.
10° La fumée arrive parfois par une cheminée dans laquelle on ne fait pas de feu; c'est le vent qui rabat la fumée d'une cheminée voisine ou adossée; dans ce cas il faut fermer Fig. i3. - Hiinn hermétiquement la cheminée par une trappe ou un autre !r"tin''"''iM nioïen, quand elle n'est pas allumée; si elle l'esl, au conthemiiMi. traire, l'inconvénicnl que nous venons de signaler n'arrive
qu'accidentellement.
11° Quand les rajons solaires frappent sur les souches de cheminée, l'action du soleil détermine des courants d'air chaud descendant, ce qui retarde l'allumage et fait fumer. On peut remédier à cet état de choses â l'aide des appareils fumivores, ou en surélevant les souches de cheminée pour augmenter le tirage. Le soleil a une autre manière d'agir sur les cheminées pour les faire fumer; par exemple, si une des salles chauffées est exposée au Midi et ses fenêtres percées dans un grand mur, si celui-ci reçoit en plein les rayons de soleil il s'échauffe. Il s'établit alors un fort courant ascendant qui fait appel sur toutes les fenêtres adjacentes; si l'on vient à ouvrir une de ces fenêtres, l'air se précipite avec violence de ce cOlé et fait appel à la cheminée, qui fume. Si cette pièce n'a pas assez d'air pour sa cheminée, il faut établir de fortes ventouses au Nord, qui aboutissent dans le bas de la cheminée.
12° Quand on emploie un même tuyau pour plusieurs cheminées, d'abord ces tuyaux ont l'inconvénient d'être des tuyaux d'acoustique, ensuite quand on oublie de fermer la trappe de sa cheminée, la fumée d'une autre qu'on allume vient chez vous par ce tuyau ; il faut dans ce cas avoir des trappes fermant hermétiquement ou, ce qui est mieux, avoir un tuyau pour chaque cheminée. Nous parlerons plus loin des tuyaux unitaires.
13° Quand une salle chauffée se trouve dans le voisinage d'une cage d'escalier chauffée ou non chauffée, en raison de son diamètre el de sa hauteur, cette cage d'escalier produit l'effet d'une puissante cheminée d'appel qui attire toute la fumée des cheminées qui sont sous son influence.
Pour empêcher celle action, il faut dans certains cas ventiler la cage d'escalier, et dans d'autres on doit se contenter de chauffer très-modérément cette même cage. Les moyens de reconnaître les causes qui font fumer les cheminées sont quelquefois difficiles; mais dans bien des cas il suffit, quand le feu est allume, de fermer les portes et les fenêtres et de présenter aux joints de celles-ci une bougie allumée; on reconnaît par la direction de la flamme de celte dernière la direction des courauls d'air.
- Si le courant sort de la pièce, on passe une porte et on le suit, el 11 vous mène tantôt à une porle ou à une fenêtre, tantôt à une cage d'escalier.
On peut en conclure que la porte, la fenêtre ou la cage d'escalier font appel; dans ce cas, il faut fournir à la pièce qui manque d'air des ve^itouses d'aération plus puissantes, ou en ajouter à la pièce ou li la cage d'escalier qui fait appel.
Si au coniraire les courants viennent tous du dehors au dedans de la chambre, c'est une preuve que l'air de la pièce ne suffit pas au tirage de la cheminée; il faut donc établir une ventilation plus active. Du reste, aujourd'hui on commence à connaître mieux l'utilité el le rôle important que la ventilation exerce sur les cheminées ; si ce fonctionnement était mieux compris, nous verrions bientôt disparaître des toitures tous ces fumivores et tous ces parafumêes qui produisent un si détestable effet sur nos édifices publics et privés, et qui coûtent tant de soins, de soucis el de dépenses à leurs propriétaires; cependant, comme dans certains cas extrêmement rares on ne peut s'eu passer et comme la routine les emploiera encore longtemps là même où ils ne sont pas utiles, nous sommes bien obligé de les décrire dans notre travail.
Les appareils inventés pour cet usage sont très-nombreux, et leurs formes sont très-variées, quelquefois très- compliquées. Nous ignorons pourquoi on les nomme fumivores puisqu'ils ne dévorent point mais détournent simplement la fumée; aussi préférons-nous les appeler para/^um^es.
Le plus simple de tous et le plus anciennement connu c'est la mitre chinoise (Gg. 24). Quand le vent souflle du côté A, la mitre prend la position inclinée qu'indique la ligne ponctuée, et la fumée s'échappe du côté B.
Pi^. 11. — Milra chinai». Fi(. iS. — HltM d'AElwrti.
Alberti, dans son traité, donne un sjstëme identique représenté par notre . figure 25.
Notre figure 26 représente une gueule de loup à chapeaux supei^osés; le vent entre dans ces sortes de cellules que forment les chapeaux, et entraîne la fumée; en outre comme l'extrémité de la gueule de loup est à girouette, la fumée sort du côté opposé au vent.
U TRAITÉ COHMXT DC CHAUFFICE ET BE LA VENTIUTIO:).
Notre figure il fait Toir la coupe d'un système de ventilateur qui protÉge aussi la sortie de la fumée ; si le vent souffle en B, la fumée peut sortir librement en A.
Vif. W. — Guaole ds Imp tnc Fi;. II. — Mitre puor h tunéa
Beaucoup d'auteurs se sont occupés d'empêcher les cheminées de fumer ; nous allons en citer quelques-uns avec les appareils qu'ils ont proposée.
Atberli prétend que rien n'est plus eflicace que d'appliquer à l'extrémité du tuyau un couvercle de tôle ou de fer-b)anc (fig. 28) portant quatre becs qui,
suivant son expression, serviront de soupiraux ou de narines pour faire sortir la fumée.
Évidemment ce système permettait réchauffement du conduit de la fumée et devait activer le tirage ; en outre, si le vent soufDail sur une des narines, la fumée pouvait sortir par les trois autres.
LES APPAREILS DE CHAUFFAGE HODHtNES. U
Serlio a parlé aussi longuement des cheminées dans cliaque ordre d'architecture, et il a donné dilTérenls modèles de tujaux qui tous salisTonl à un principe unique : celui de réduire l'ouverture de ta sortie de la Tumée. L'extrémité des •conduits est rétrécie et presque Termée, ce qui Tait que le vent peut d'autant moins y entrer que la fumée comprimée en sort avec plus de force; notre figure 29 montre le principe que Seriio a préconisé pour les tuyaux de fumée.
Cardan (1), s'iiispirant probahlement du système d'Âlberti, en créa un nouveau qui a quelques analogies avec ce <)enùer.
Seulement, au lieu de quatre tuyaux ou narines il en met huit ; deux sur chaque face, dont l'un a son extrémité dirigée en haut et le second en bas (lîg. 30).
« Car, dit-il, il est impossible que huit vents, quatre tendant en haut et quatre tendant en bas, soufflent tous en même temps des divers points de l'horizon; par <:onséquent la fumée pourra toujours s'exhaler par quelqu'un de ces tuyaux. »
Nous devons ajouter que ce système n'est applicable que pour les tuyaux isolés; malgré cela Philibtrt Dclorme fait beaucoup de cas de cette invention, qu'il regarde comme très-bien imaginée (2).
Philibert Delorme propose deux souches de cheminées pour empêcher la fumée d'arriver dans les appartements. Il ferme l'extrémité des souches, et il laisse seulement des ouvertures longues et perpendiculaires aux quatre faces pour l'issue
, , , , ^ , . ■■ Fit-Si. — Plan dclasDuclwdBclieiniiijfdi:
de la fumée. Ces ouvertures sont cachées phiiibon ncionu,; (i- npe).
par des contre-murs portés par des consoles, comme le montre notre ligure 31. La figure 3i indique le plan de celle même souche de cheminée.
Nos figures 33 et 3 i montrent le deuxième type de souche de cheminée; dans celui-ci le contre-mur esl remplacé par des demi-cylindres suspendus aux quatre faces delà cheminée. Ces demi-cylindres sont ouverts également du haut
(1) De SubliUlale, libri Sl[. Nurembei^, 1555. ln-ro1. Iraduil en français par Rich. Le Rianc, Paris, 1556, in-t°, et 1585, in-8«, deux édilions rare:.
(2) Livre IX de VArekUeclart, chapitre x.
Cl du baSy de sorte que si le vent souffle sur le haut, la fumée sort par le bas ; si au contraire il souffle de bas en haut, il active le tirage et la fumée sort par l'extrémité supérieure.
Mous ferons remarquer que la cheminée dépasse en hauteur les demi-cylindres, de sorte que quel que soit le vent
dominant, deux ou trois cylindres ont leur extrémité à Tabri.
Notre figure 33 montre Télévation de la souche, et notre figure 34 le plan.
Delorroe avait puisé Tidée de ses souches dans Cardan. (Voy. ouvrage cité précédemment.)
Nous trouvons encore dans Delorme (1) un procédé complètement oublié aujourd'hui et qui pourrait être appliqué aux cheminées qu'aucun système ne peut empêcher de fumer. Nous en donnons la description d'après cet auteur : < Il est quelquefois nécessaire, dit-il, de se servir de deux pommes creuses de cuivre de 5 à ^ ^ 6 pouces de diamètre au plus; ayant fait
Il II un petit trou en dessus il faut les remplir
\^^^ ^^^ d'eau, ensuite les placer dans la cheminée
^^ à la hauteur de 4 à 5 pieds, à proportion
du feu qu'on voudra faire, afin qu'elles puissent s'échauiïer jusqu'au point que l'eau étant suffisamment chaude, elle s'évaporera par le petit trou; les vapeurs raréfiées sortiront rapidement; forcées dépasser eu peu de temps d'un grand espace dans un petit, pousseront l'air, lequel étant chassé violemment communiquera son mouvement à l'air intérieur, et cette impression rapide fera sentir un vent assez véhément pour pousser et faire monter la fumée. »
Notre figure 35 fait parfaitement comprendre la disposition de ces boules dans la cheminée.
Vitruve (^), en traitant de la génération et de la nature des vents, parle de certaines boules qu'il compare à celles des Grecs qu'ils nomment wùxnùs^ (quasi aeoli portœ), qui ne sont autre chose que des globes ou boules d'airain de difl'é-
Fig. 33. — Souclie de clicminëc de Philibert DcIormc (2« lyp«)f
Fi; . 3i. — Plan de la souche do cheiuiiido de Philibert Dclonno (â* type).
(1) Livre IX, chap. viii de son livre VArdiiteclure
(2) Lib. I, cap. vi.
rentes formes. On les plaçait devant le (eu pour servir de souFflets ou d'allu* moirs; c'est ainsi que les nomme François René dans son livre des Merveilles de la nature. Ces éolipyles, dont nous donnons un second spécimen (fig. 36), sont des boules creuses remplies d'eau et qui ont à leur sommet un petit (rou fort étroit. On les met devant le feu qui échauffe et vaporise l'eau que conliennen
ces boules; la vapeur d'eau sort en causant un courant très-sensible qui lance le (irage de la cheminée.
Enltn, on emploie des appareils en forme de T, de double T, de sphères coiffant des tuyaux, lesquelles sphères sont faites avec des lamelles de tôle, et sont disposées de fafon à tourner suivant le courant du vent, ce qui, au dire des inven-
Fig. 37. — Grilk nnilc pu
flg. 38. - Grille KcUngub
téors, aspire la fumée. Ces procédés sont plus ou moins ingénieu<( mais sont loin de répondre à l'effet qu'on leur demande. Les meilleurs moyens d'empêcher les cheminées de fumer, c'estde les bien construire, ainsi que soigner la construction de leur tuyau, et de leur donner des ventouses d'aération en rapport avec les dimensions et le diamètre des tuyaux de fumée. Comme les trous des ventouses d'aération pratiqués sur les façades des maisons serùeni désagréables à la vue,
IS, TRAITÉ COMPLET DU CHAUFFAGE ET DE LA VEiNTILATION.
on emploie pour les boucher des grilles de ventilation qui empêchent aussi le» oiseaux, les rats et les souris de s'abriter dans les ventouses d^aération pour s'y loger.
Ces animaux sauraient bien vite les boucher à l'arrière , afin de ne pas rester exposés au courant d'air. Comme on le voit ces grilles ont leur utilité^ puisqu'elles assurent le bon fonctionnement du tirage de la cheminée. Elles ne sont donc pas un simple objet de décoration. Les grilles de ventilation sont tantôt rondes (fig. 37) et tantôt rectangulaires comme le montre la figure 38.
Comme on le voit par ce qui précède, les ventouses d'aération sont encore le meilleur système de se préserver de la fumée.
Toyanx uiiaircs. — Les tuyaux unitaires sont aussi un excellent moyen d'empêcher les cheminées de fumer. Ce système offre en outre d'autres avantages; aussi nous avons cru que nous ne pouvions nous dispenser d'en parler.
Substituer aux tuyaux multiples et individuels qui prennent tant de place dans les constructions et qui affaiblissent considérablement les murs; substituer, disons-nous, un tuyau unique qui reçoive, sans qu'il puisse en résulter aucun inconvénient, la fumée de plusieurs cheminées distinctes et superposées d'étage en étage, tel était un problème difficile à résoudre.
. M. Mousseron n'a pas craint de l'aborder (1) et la solution qu'il a trouvée mérite qu'on s'y arrête.
Le tuyau unitaire, dont la section est la somme des sections des cheminées qui s'embranchent sur lui, ne dépasse pas 0"*,30 pour six cheminées. Il partait primitivement de la voûte des caves pour aboutir à quelques centimètres au-dessus du toit; mais cette disposition a été abandonnée avec raison parce que l'air des caves pouvait donner une odeur d'humidité désagréable, augmentée encore par d'autres exhalaisons plus détestables, par exemple si une partie des caves était occupée par un épicier qui pouvait y renfermer des substances à odeurs fortes et nauséabondes. Aussi^ aujourd'hui, MM. Mousseron et AUard arrêtent>ils le tuyau unitaire au rez-de-chaussée.
Ce tuyau est fermé à son extrémité par un guichet en tôle qui sert à opérer le ramonage, opération qui s'exécute par cette ouverture, et cela sans avoir à déranger personne dans les appartements. Ce dernier agrément n'est pas un des moindres avantages du système.
Comme complément du tuyau unitaire, MM. Mousseron et Allard ont inventé un foyer fumivore que nous décrirons plus loin, et qui fonctionne très- bien. Du reste^ nous donnons en note le résumé du rapport de la commission de notre
(1) Le capitaine Belmas a donné le premier, dès 1832, une théorie très-exacte du tuyau unitaire, dans le Mémorial de Vofficier du génie. Cette publication est périodique et paraît encore aujourd'hui ; elle possède 22 vol. in 8o.
Société centrale des architectes (1) qui montre la valeur du système que nous venons de décrire.
Passons maintenant en revue les diverses formes qu*on a données aux inté*
rieurs de foyers.
