ÉCLAIRAGE NAUTIQUE

Il serait superflu, et en tout cas hors de lieu, de faire ressortir l'influence que la lumière exerce sur les phénomènes de la vie. Les expériences d'Edwards (1), deMorren (2) et d'un grand nombre de physiologistes ont mis hors de doute ce fait que là où la lumière fait défaut ou est insuffisante, la régularité des formes, l'intégrité de la santé, si ce n'est la vie, sont menacées. Si j'ai pu dire : «A maison obscure, habitants chétifs (3), » je peux apphquer, à plus forte raison, ce mot à l'habitation nautique. L'hygiène navale est donc fondée à s'occuper de cet intérêt et à le disputer autant qu'elle le peut aux difficultés que les exigences spéciales de l'art nautiqup opposent aux vœux de l'hygiène.

L'habitation nautique fournit des preuves de l'influence considérable que la lumière exerce sur la santé. Comparez en effet le calier et l'agent de la cambuse, ces troglodytes qu'il faut violenter pour les faire sortir de la demeure sous-marine dont l'habitude leur a donné le goût, au gabier qui passe la plus grande partie de sa vie sur le pont, et la bouffissure étiolée des premiers contraste avec le hâle brun etvigoureux des seconds ; les influences sont ici évidemment complexes puisque l'action d'un air pur et renouvelé et les exercices corporels secondent les effets de la radiation solaire ; mais la part la plus grande doit certainement être attribuée à celle-ci.

Nous avons à envisager séparément l'éclairage naturel et l'éclairage artificiel.

§ Éclairage naturel.

Y Phoioméirie absolue, — Toutes les ouvertures d'aération sont en

(1) Edwards, Infî. des agents physiques sur la vie. Paris, 1824.

(2) Morren, Essais pour déterminer l'influence qu'exerce la lumière, m Ann. des bc.

"""(3) Fon;sag"ves,'I« Maison, Étude d'hygiène et de bien-être domestiques. Paris

môme temps des ouvertures d'éclairage, mais tandis que les premières doivent, à chaque instant, pouvoir se fermer pour interdire tout passage à la mer, les secondes, au contraire, sont toujours, sans danger, p6nctrabies au fluide lumineux. Aussi les raisons qui restreignent les bouches respiratoires du navire, permettent-elles, au contraire, de dispenser largement les voies de pénétration de la lumière.

Des verres prismatiques ou en lentilles, présentant une épaisseur assez grande pour résister au poids de corps très-durs ou au choc impulsif des lames, assurent l'éclairage intérieur du navire ; il en est de même des sabords de l'arrière auxquels on a enlevé leurs canons, et que des châssis vitrés transforment en fenêtres ordinaires,

La disposition des verres lenticulaires (1) est ingénieuse et tout à fait adaptée à leur but : le trajet, fourni aux rayons lumineux dans l'épaisseur des murailles, figure un cône tronqué, qui, par sa forme et par la couche blanche qui le revêt, est éminemment propre à accroître l'intensité des rayons lumineux et à les diriger vers l'intérieur du navire ; ces verres sont-ils enchâssés dans des hublots et peuvent-ils, au besoin, offrir un accès à l'air, une cuvette munie d'un tuyau d'éjection, qui s'ouvre de haut en bas à Textérieur, assure le rejet immédiat de la petite quantité d'eau de mer^ que les joints, malgré leur perfection^ laissent toujours pénétrer. Nous ne croyons pas que cette ingénieuse installation puisse jamais être améliorée, mais nous nous demandons si, sur le pont surtout des petits navires, on ne pourrait pas multiplier les glaces prismatiques, de manière à garantir, par tous les temps, l'éclairage du faux-pont, et si l'on ne devrait pas aussi accroître le nombre des verres lenticulaires qui sont enchâssés dans les parois latérales des petits navires. Deux boulons, arrêtés par un écrou chacun, traverseraient la muraille de dehors en dedans, et, en maintenant une hermétique clôture, permettraient au besoin, comme nous l'avons dit, dans les mers calmes ou en rade, de transformer ces ouvertures d'éclairage en ouvertures d'aération. Il serait certainement injuste de ne pas reconnaître tout le bénéfice que les équipages des vaisseaux ont retiré de l'établissement des lentilles de faux-ponts, mais c'est précisément pour cela qu'il faut demander plus

(1) Le passage des rayons lumineux à travers une lentille peut, par la réfringence, développer au foyer une haute température. M. Chevallier cite h ce sujet des faits on ne peut plus curieux. En 1780, une personne ayant par imprudence jeté un fond de bouteille sur un tas de paille exposé au soleil celle-ci ne tarda pas h prendre feu. Une carafe, assez semblable pour la forme à celle dont se servent quelques ouvriers pour les travaux du soir, mit le feu k une tapisserie. Un plancher fut bfùlé, à Kœnigsberg, dans les mômes conditions. L'explosion du 22 août 1837, à Vincennes, fut due îi la concentration du soleil par les vitres, etc. Nous ne pensons pas que les lentilles planconvexes, qui éclairent les navires, soient de nature à reproduire ces accidents, mais en tout cas, peut-fttre serait-il prudent de les construire avec une substance athermane, c'est-à-dire susceptible d'intercepter les rayons calorifiques ; le seul reproche que l'hygiène puisse leur adresser, c'est d'iriser la lumière assez fortement pour que l'œil en soit quelquefois fortement gêné (Chevallier, Incendies et inflammations sponlanès Annales d'hygiène, t. XXV, ISil, p. 333).

282 INFLUENCES DU NAVIUE.

de libéralité dans la dispensation du fluide lumineux aux parties intérieures du navire (1).

Les navires cuirassés ont, par le fait de leur construction, des exigences qui bouleversent en beaucoup de points les anciennes conditions de l'hygiène navale. Le sacrifice des hublots de faux-pont est l'un des plus onéreux sans contredit, et tous les médecins de la marine qui ont é'crit sur l'hygiène des anciens types de cuirassés (ils vieillissent vite), se sont eiforcés de faire ressortir la possibilité de doter ces navires de hublots de faux-pont. MM. Quémar et Deschiens ont fait valoir en faveur de cette thèse d'excellents arguments, et se sont demandé, en fin de compte, pourquoi ce qui est possible sur des cuirassés anglais ne le serait pas sur des cuirassés français du même type. Au reste, cette revendication légitime n'a plus de raison d'être puisque la marine, emportée dans un mouvement vertigineux de tâtonnements, ne crée plus (provisoirement au moins) que des types "de cuirassés dont le faux-pont est immergé.

De même que l'éclairage latéral est assuré par les hublots et les sabords de môme les écoutilles du pont supérieur sont chargées de faire pénétrer verticalement la lumière.

Les claires-voies sont aux écoutilles ce que les verres lenticulaires sont aux hublots. Comme l'indique leur étymologie, ce sont des couvercles diaphanes qui transmettent les rayons lumineux ; leur forme est nécessairement accommodée à celle des écoutilles ou écoutillons auxquels elles s'adaptent ; leur disposition en deux plans inclinés à la manière d'un toit, l'épaisseur des glaces qui les constituent, leur protection par des tringles parallèles de fer ou de cuivre, la possibilité de les élever par des chandeliers au-dessus des îloires, leur donnent toute garantie de solidité, et leur permettent de concilier l'éclairage avec les besoins de l'aération et avec la nécessité d'interdire tout accès à l'eau. On ne saurait trop multiplier ces fenêtres, et nous avouerons que ce n'est pas sans quelque regret que nous comparons aux rares claires-voies du pont de nos bâtiments contemporains cette longue série de panneaux vitrés, qui sur les vaisseaux du xvii« et du xviii'^ siècle s'étendaient presque sans interruption depuis l'arrière jusque sur l'avant

(I)Nous croyons que les dimensions des hublots et des verres lenticulaires pourraient ^tre augmentées sans préjudice pour la'solidité des murailles des navires. En 18o6,MM. Le t^^t et Robert ont imaginé de ionstruire des lentilles formées d'un disque circulaire et Ti n d fc^^re sur lequef s'applique une section du même diamètre découpée dans une boule de verre soufflée et parfaitement sphénque. ils f j!, P^"!' tnt dép^ électrotvoes en verre, concaves, ayant sur leur convexité une couche d argent déposée par Son vSitaTqu;. Au moyen de ces lentilles et de ces réflecteurs qu. sont d un P X rodéréjon eut obtenir Le lumière tr.s-vive et la projeter une assez grande distance. Dans des expériences faites en 185G h la gare de V J P^.^,^^^^^^^^^^^

la voie jusqu'à une distance de 1-20 mètres avec un appareil très-petit (Mom'^^'' versai, H octobre 1856). 11 y aurait évidemment lieu de chercher quelque chose de plus parfait que nos verres de hublots.

du grand mât, et transformaient la première batterie en une sorte de serre où la lumière avait toujours accès, quel que fût l'état du vent et de la mer.

Une entrée aussi large que possible à la lumière étant garantie par un nombre suffisant de hublots, de verres lenticulaires, par une bonne disposition des claires-voies, il ne reste plus qu'à présenter à ce fluide des moyens faciles de réflexion et de répartition intérieures. La couleur blanche des parois des batteries et du faux-pont, celle du pourtour des panneaux et du trajet des hublots à verres lenticulaires, le soin de substituer aux panneaux pleins des cloisons de logement, des châssis de vitre, dont la surface transmet la lumière sans compromettre les secrets de la vie intérieure, sont autant de moyens qui atteignent le but.

IP Photomélrie comparée. — On peut avoir à comparer l'intensité de l'éclairage naturel : r dans les divers étages d'un navire ; 2° dans les compartiments du même étage ; 3° dans les étages ou compartiments correspondants de deux navires de même genre ou de genres différents. On comprend l'intérêt de ces recherches. M. Bourel-Roncière a eu la pensée de les aborder, mais il y a renoncé, rebuté par l'absence d'un procédé usuel de pholométrie (I).

Deux méthodes peuvent servir pour cette comparaison : l'une indirecte en évaluant ce que j'ai appelé \e carré d'éclairage (2) ou le carré mesurant l'ensemble des ouvertures par lesquelles s'intmduit la lumière; la seconde par la mesure même de l'intensité de la lumière.

i° Le carré d: éclairage n'a guère été calculé que pour les cuirassés. M. Bourel-Roncière appliquant à cette étude Igs données que j'avais formulées dans d'autres ouvrages a calculé que le carré d'éclairage (qui se confond à peu près avec le carré d'aération) est, sur le cuirassé VOcéan,àe 682,743 (3). «On peut établir en principe, ai-je dit ailleurs, que le côté du carré de vitrage doit être au côté du cube de la pièce comme 1 : 2. En d'autres termes et pour mieux fixer les idées, une chambre de 4 mètres sur ses trois dimensions a besoin d'une surface de vitres représentant un carré de 2 mètres, c'est-à-dire d'une fenêtre à deux volants ayant dix carreaux de 0'-,55 de côté. (4).» M. Bourel-Roncière, étudiant d'après ce principe l'éclairage naturel des divers compartiments de VOcéan, a trouvé que l'hôpital réalisait seul cette condition du pro-

<l) Cet observateur m'avait écrit jadis pour me demander conseil relativement au Choix d un procédé photométrique ; je ne pus que lui indiquer ceux que j'avais énumérés et décrus dans mon livre sur La Maison, (p. 231). Comme je le dirai bientôt, je suis moms démuni actuellement.

(2) Fonssagrives, Hyg. navale. Paris, 1856.

(4) Fonssagrives, La Maison, 1871. Septième Entretien, p. 2i2.

INFLUENCES DU NAVIRE, gramme. Je résume du reste dans le lableau suivant les résultais auxquels il a été conduit par ses calculs :

COMPAnTlMENT.

cuuii.

CARRÉ d'éclairage absolu.

CAUllÉ d'éclairage pour 100"'3

Baltcvie entière (hôpital com-

On voit par ces chiffres que l'hôpital est, fort heureusement, la partie la plus éclairée de ce navire; viennent ensuite la batterie-avant et la batterie-arrière placées sous ce rapport sur la même ligne, puis le fort central dont l'éclairage est au minimum.

Comparant VOcéan, au point de vue du carré d'éclairage, aux anciens cuirassés de premier rang du type Solférino, M. Bourel-Roncière a constaté une certaine supériorité de VOcéan, mais peu sensible (I). De même aussi la comparaison du type Thétis au type Océan donne les résultats suivants : sur ce dernier navire, la batterie a 2-,57 d'éclairage pour 100 mètrres de volume, tandis que la batterie de la Thétis a ^-^sGo pour

le même volume.

Si l'on compare les cuirassés aiix anciens grands navires de guerre, sous le rapport de l'éclairage, on arrive, avec M. Bourel-Roncière, à constater que les trois batteries de l'ancien vaisseau de 120 canons avaient 3-2 par 100-^ ^t la frégate de 60 canons 2-2,62 pour le même volume. Ces types étaient donc mieux partagés sous le rapport de la lumière naturelle comme le prouve le rapprochement de ces chiffres de ceux indiquant l'éclairage du cuirassé de premier rang VOcean.

Ce sont là des contributions intéressantes à l'élude de la pholomélrie intérieure des navires, laquelle doit entrer désormais dans le programme des recherches qu'ont à faire les médecins navigants jaloux de prendre une notion complète des conditions de salubrité de leur navire et d'apporter aux progrès de l'hygiène navale leur tribut personnel Mais la détermination du carré d'éclairage d'un navire dans son ensemble et dans chacun de ses étages et de ses compartiments n'a , comme méthode de photométrie nautique, qu'une valeur très-relative. En effet, autres sont des ouvertures éclairantes qui reçoivent la lumière directemen du dehors soit par le pont supérieur, soit par les ouvertures latéra es et des ouvertures qui ne la reçoivent que par l'intermédiaire d'une batterie ,

î^s batteries du Solférino comme mieux éclairées que la batterie de 1 Oce«..

LE CLIMAT Nx\UTIQUE. 285

autres sont des ouvertures tout à fait libres ou des ouvertures partiellement encombrées par des objets qui en réduisent la surface éclairante, etc. .

On paraît attacher dans la marine plus d'importance que je ne lui en attribue moi-même à cette méthode du carre d'éclairage que j'ai créée, mais que j'ai considérée, dès le début, comme n'étant que peu rigoureuse et devant céder la place, tôt ou tard, aux méthodes de mesure physique de l'intensité de l'éclairage naturel.

2° La pholométrie directe par la mesure de l'intensité lumineuse dans les diverses parties du navire est, en effet, autrement précise. Par malheur nous n'avions pas jusqu'ici de procédé photométrique d'une application facile. Ceux qui ont été proposés, tels que le procédé Draper fondé sur la réduction du chlorure d'or par l'acide oxalique sous l'influence de la lumière, celui de Niepce de Saint-Victor basé sur l'action réciproque de l'azotate d'urane et de l'acide oxalique ; le photomètre de Godard (de Wilton), etc., ne résolvent pas le problème parce qu'ils ne sont pas d'une sensibilité qui leur permette d'être influencés par des intensités lumineuses médiocres. M. Bourel-Roncière qui avait cherché de son côté, n'avait pas été plus heureux que moi. Les choses en étaient là lorsque M. Crova, professeur à la Faculté des sciences de Montpellier, que j'entretenais de cette question dont je suis préoccupé depuis longtemps, mè suggéra la pensée que le photomètre de Bunsen (1) pourrait être utilement appliqué à ces recherches. Il est fondé sur ce principe qu'une tache d'huile sur une feuille de papier bien homogène et placée perpendiculairement, perd sa transparence et disparaît quand une lumière artificielle placée en arrière en est approchée à une distance qui varie suivant l'intensité de la lumière naturelle; plus, pour atteindre ce résultat, on est obligé de rapprocher la bougie de la feuille de papier, plus la lumière est faible. Les intensités lumineuses sont proportionnelles aux racines carrées des distances qni séparent une lumière type de l'écran au moment OLi la transparence de l'huile disparaît. Le photomètre Burel, construit d'après les principes de celui de Bunsen, pourrait être utilisé à bord des navires pour ce genre de recherches.

Il serait encore plus simple de le faire construire à bord, ce qui serait toujours facile, tant cet appareil est peu compliqué. Voici en quoi il condsterait.

Une boîte rectangulaire quelconque, à couvercle mobile, de 0"*,50 sur O",!? présente, sur l'un de ses petits côtés, une fenêtre carrée de O^jOS de côté; on colle en dedans de cette paroi une feuille de papier blanc bien homogène sur le centre de laquelle on met une gouttelette d'huile ' de façon à avoir une tache de la largeur d'une pièce de cinquante centimes. Sur la paroi inférieure glisse entre deux tringles de bois un cur-

(1) Voy. Boutan et d'Almeida, Cours élémentaire de physique. Paris, MDGCCLXI p. 650. '

seur muni à l'une de ses extrémités d'une bougie et portant une double graduation : d'un côté une échelle en centimètres indiquant la dislance à laquelle se trouve la bougie de l'écran huilé, de l'autre le nombre de bougies représentant la lumière naturelle de la pièce où se

— Photomètre (*).

fait l'expérience au moment précis où le curseur est arrivé au point où la transparence de l'huile disparaît, de sorte qu'en réalité tout se borne à lire- sur le curseur. Le couvercle de la boîte est mobile et on a soin de l'appliquer d'une façon assez peu exacte pour qu'il laisse pénétrer l'air nécessaire à la combustion de la bougie. On pourrait, à cet effet, le fenêtrerde trous. L'intérieur de la boîte est noirci.

On prend pour unité d'éclairage la lumière que reçoit un écran blanc placé à l'unité de distance (1 mètre) d'une bougie allumée (d). Au moment où les deux faces de la taché d'huile sont éclairées également, la tache disparaît et on a, exprimée en unités d'éclairage, la quantité de lumière qui se trouve dans la pièce où l'on expérimente.

Mais comme la lumière du jour et celle de labougie n'ont pas la même composition (elles n'ont pas la même couleur), la tache ne disparaît jamais complètement et l'on ne peut juger exactement de l'égalité de lumière de l'intérieur de laboîte et de la pièce. M. Grova, se fondant sur ce principe, que la lumière du jour ayant toujours sensiblement la même composition, il y aura proportionnalité entre la lumière totale ou lumière blanche et l'une des lumières simples qui la composent, le rouge par exemple (la lumière de la bougie est riche en rayons de cette

(1) On recommande de se servir de bougies de paraffine pour avoir r»^^^ comparables, mais on peut employer des bougies ordu.a.res pourvu quelles aient tou jours la môme grosseur.

(.^ A b..îte rccta„.a.hirc; C, paroi anlérlcurc; D, fenêtre à Ocran «'«^ P^P'" «^'t- '"''"\rnT TÏn dlluUe'au centre . li: rainure Jr laquelle glisse le curseur FF' à double gradual.on portant a .on

extrémité un bougeoir F'G.

couleur), a eu la pensée de ramener la lumière blanche à celte couleur en se servant d'un verre rouge pour mirer la tache (l).

Si, en procédant ainsi, on trouve que la bougie doit être à 0'",34 pour fiiire disparaître la tache, l'intensité de la lumière reçue' étant en raison inverse du carré de la distance de l'écran à la source de lumière, l'éclat de

la lumière naturelle de la chambre est

^iTTTI ou égale à 8, 9

bougies, placées à 1 mètre (2).

J'ai insisté longuement sur ce procédé de photométrie parce qu'il est usuel, d'un maniement facile et que les médecins de la marine peuvent faire fabriquer cet instrument à bord de tous les navires. Le radiomètre de Grookes, sur lequel l'attention des physiciens est aujourd'hui concentrée, me paraît susceptible de servir en hygiène de moyen facile et sensible pour comparer la luminosité des atmosphères circonscrites. Il suffirait pour l'adapter à cet usage, de munir le globe d'enveloppe d'une graduation circulaire et de compter, dans deux milieux différemment éclairés, le temps que met la même ailette, différenciée des autres par sa couleur, à revenir au même point. Dans un essai que j'ai fait avec M. Moitessier par un temps très-couvert et sombre, la différence de vitesse à l'air libre et dans le laboratoire, près de la porte, a été de 3 à 1.

§ 2. Éclairage ai'tificiel.

Là où la lumière solaire, dont nulle autre ne supplée les salubres influences, ne saurait pénétrer, il faut bien faire appel à une source

(1) L'observateur doit être placé k deux mètres environ du papier huilé et un dpu obliquement. ^

(2) Pour avoir une formule générale, soit 1 la quantité de lumière reçue la distance étant 1 mètre, la quantité de la lumière reçue, si la distance est d sera rfî

Une distance de 0^,10 de l'écran à la bougie correspond à un éclairage extérieur de 100 bougies; une distance de 0-",20 à 25 bougies; une distance de 0r33 à 9 boueiP. une distance de 0-,40 à 6 bougies et une distance de 0-,45 à 5 bougies. Je crois S; donner ici du reste, pour faciliter les observations de ce genre, une table de convei sion des distances en centimètres de la bougie à l'écran en unités d'éclairement cette unité étant l'eclairement d'une bougie à 1 mètre :