PUISSANCE CALORIQUE DE QUELQUES CORPS COMBUSTIBLES
lo Hydrogène 34.462 calorie» (2).
2« Hydrogène protocarboné 13.063 —
3« Hydrogène bicarboné 11.857 —
40 Essence de térébenthine 10.805 —
5« Cire 10.496 —
6« Huile d'olives 10.435 —
7« Suif 10.036 -
8« Ether sulfurique 9.027 —
90 Carbone (passant i l'état d'acide carbonique).. 8.080 —
10« Graphite 7.800
110 Alcool 7.1g5
120 Sulfure de carbone 3,400 —
130 Carbone (passant à l'état d'oxyde) 2.473
Tout combustible, en brûlant, dégage de la cbaleur de deux façons. D'une part, il échauffe les molécules d'air qui sont en contact avec la flamme et qui, devenant plus légères, forment un courant ascendant au-dessus du foyer, de l'autre il émet, dans toutes les directions, des rayons calorifiques qui se comportent comme les rayons lumineux. La chaleur produite par le courant ascendant est bien plus forte que la chaleur rayonnante. D'après Péclet cette dernière ne représente que 25 p. 100 de la chaleur totale pour le bois, 50 pour le charbon de bois, et 18 pour l'huile.
(1) PÉCLETf Traité de la chaleur considérée dans ses applications^ 3* édition, Parti,
(2) La calorie est Tunilé de cbaleur adoptée par les physiciens. C*est la quantité de calorique nécessaire pour élever d'un degré un kilogramme d*eau. La puissance calorifique d'un combustible est le nombre de calories qu'un kilogramme de ce combustible est »iuceptible de développer en brûlant.
Quand la combustion est complète, ses produits gazeux sont Teau et Tacide carbonique ; mais un grand nombre d'éléments pyrogénés y échappent et se mêlent à Tatmosphère. Il s'y répand aussi du charbon divisé. C'est lui qui rend la fumée visible, et qui forme la suie par laquelle les tuyaux sont parfois obstrués. Les meilleurs combustibles sont ceux qui brûlent le plus complètement. Les combustibles sont solides, liquides ou gazeux.
i"" Combustibles solides. — Les seuls usités sont : le bois, le charbon de bois et la tannée ; la tourbe et le charbon de tourbe ; la houille, la lignite et l'anthracite ; le coke et les agglomérés.
Bois. — Le bois est formé, d'après Payen, d'une trame commune à tous les végétaux, c'est la cellulose, plus abondante dans le cœur que dans l'aubier, dans les essences dures et lourdes que dans les bois légers. Tous les bois contiennent à Tétat frais de 38 à 45 p. 100 d'eau. Après un an de coupe, époque à laquelle on les livre à la consommation, ils en conservent encore 25 p. 100. Les bois secs, les bois blancs, légers, brûlent mieux, donnent une flamme plus vive, plus intense et dégagent moins de fumée que les bois humides et durs qui brûlent plus lentement et conservent plus longtemps leur chaleur. La fumée du bois est formée d^eau, d'acide acétique, d'une essence empyreumatique et de goudron qui se retrouvent dans la suie. Les cendres ne représentent que quelques millièmes du poids du bois qui les a produites. Le bois est le combustible le plus agréable, le plus hygiénique et le plus cher.
Charbon de bots. — H résulte de la combustion incomplète du bois. On l'obtient en soumettant le bois, à l'abri de l'air, à une température inférieure à 450 degrés. Il y a pour cela deux procédés : celui de la meule ou des charbonniers et la distillation en vases clos. Lorsqu'il est bien préparé, le charbon de bois se présente sous forme de petits cylindres noirs, fragiles, sonores et d'une cassure brillante. Le charbon de bois renferme de 87 à 88 p. 100 de carbone, un peu d'eau et un léger excès d'hydrogène. Il brûle à l'air avec une petite flamme bleue d'oxyde de carbone et laisse très peu de résidu. Le charbon de bois n'est pas employé pour le chauffage. On s'en sert pour la cuisson des aliments, pour certaines industries telles que le repassage, et dans les laboratoires de pharmacie et de chimie où le gaz tend cependant à le remplacer.
La braise s'obtient en éteignant dans un étouffoir des fragments de menus bois légers. Sa calcination est plus avancée que celle du charbon et, d'après Ebelmen, c'est le combustible qui dégage le plus d'oxyde de carbone.
Tannée, — Lorsqu'on a employé l'écorce de chêne dans les tanneries et qu'on l'a épuisée de son acide tannique, on utilise le résidu ligneux en le comprimant dans des moules annulaires. Il prend la forme de disques qu'on fait sécher à l'air libre et qui portent dans le commerce le nom de mottes. Celles-ci brûlent lentement, presque sans flamme, en dégageant
une fumée acre et épaisse avec une forte odeur de tannerie. Les mottes renferment sur 100 parties, 30 d'eau et 10 de cendres. Leur pouvoir calorifique est égal à 2.380. Elles brûlent lentement et on les emploie pour entretenir le feu. C'est un moyen de chauffage très économique.
Tourbe, — La tourbe est un intermédiaire enire les combustibles végétaux et les houilles. Elle est constituée par des plantes aquatiques, herbacées, encore reconnaissables ; on Textrait du sol comme la houille. L'importance de ce combustible est considérable dans certains pays ; on l'exploite au printemps sous forme de briquettes. Elle brûle mai, donne une fumée épaisse, suffocante, fétide, qui irrite les bronches et la conjonctive. Sa puissance calorifique est d'après Péclet de 5.349. On fait avec la tourbe un charbon très poreux, qui s'enflamme facilement et continue à brûler jusqu'au bout avec une flamme légère et sans odeur. Le cJiarbon de tourbe d'Essones donne 18,2 p. 100 de cendres. Son pouvoir calorifique est de 6.610.
Charbon de terre, — Le combustible le plus important de tous, celui qu'on nomme avec raison le pain de l'industrie, est pour l'Europe une conquête moderne. Les Chinois s'en servent depuis plusieurs siècles; mais c'est en 1769 qu on a commencé à l'employer pour le chauffage en France. Aujourd'hui, elle en consomme environ trente millions de tonnes dont la moitié lui vient de l'étranger. On distingue trois espèces de combustible minéral : les lignites^ les houilles et Yanthracîte. Ces trois formes correspondent vraisemblablement à des périodes géologiques différentes. Les plus jeunes sont les lignites qui confinent à la tourbe. Des tourbes les plus légères aux anthracites les plus compactes, la dégradation se fait d*une manière insensible. La tourbe appartient aux terrains d'alluvion, les lignites aux terrains tertiaires et aux couches les plus superficielles des terrains secondaires ; la houille ne se trouve que dans les parties les plus profondes de ces derniers et l'anthracite se rencontre dans les premières couches sédimentaires déposées à la surface du globe.
Les lignites sont bruns ou noirs à structure fibreuse homogène et compacte. Ils donnent par la potasse de l'acide ulmique ce qui les distingue des houilles. Ils s*allument facilement, brûlent avec une flamme longue, fumeuse et répandent une odeur fétide. Leur pouvoir calorifique varie de 5.000 à 6.800. Ils conviennent au chauffage des poêles.
Les houilles sont de deux sortes : les houilles grasses qui s'agglutinent pendant la combustion, donnent une flamme très vive, une chaleur intense, et dont le pouvoir rayonnant est double de celui du bois ; les houilles tnaigrcs qui brûlent plus difficilement que les précédentes et ont un pouvoir calorifique plus faible, qui décrépitent au lieu de s'agglutiner et laissent un résidu pulvérulept. Les houilles dégagent une fumée épaisse qui contient les mêmes produits que celle du bois et de plus de l'hydrogène sulfuré et de l'acide sulfureux provenant de la combustion des pyrites qu*elles renferment.* Ces gaz la rendent beaucoup plus suffocante
que la fumée du bois et ne permettent d'en faire usage que dans des appareils doués d*un excellent tirage.
L'anthracite est un charbon ooir à cassure' brillante, compacte. Il produit peu de flamme et brûle difficilement. Celte propriété qui Tavait fait rejeter jusqu'ici des usages domestiques, le fait rechercher aujourd'hui pour les poêles à combustion lente dont Tusage s*est répandu depuis quelques années. Il renferme de 80 à 94 p. 100 de carbone, mais il se délite et répand dans les appartements une poussière impalpable, même avec des appareils bien fermés.
La puissance calorifique des différentes espèces de charbon de terre oscille autour du chiffre de 8.000, qui correspond exactement à 82 p. 100 de carbone, 4 d'hydrogène, 12 d'oxygènr et d'hydrogène en proportion convenable pour faire de l'eau et 2 de cendre (1).
Les houilles constituent le plus puissant des combustibles ; elles conviennent parfaitement pour les habitations collectives, mais elles sont moins agréables dans les appartements, parce qu'elles exigent un fort tirage, un feu ardent et qu'on ne peut pas en obtenir la douce chaleur que procure un petit feu de bois.
Coke et agglomérés, — Le coke est le résidu que la houille laisse dans les cornues où on la distille pour produire le gaz d'éclairage. Il renferme de 45 à 75 p. 100 du combustible primitif. 11 est formé de carbone presque pur et des substances fixes que renferme la houille ; ses fragments irréguliers, légers, sonores ne tachent pas les doigts et brûlent avec une petite flamme bleue. 11 s'allume difficilement et s'éteint aussitôt qu'on en éparpille les morceaux. Sa valeur calorifique varie de 6.800 à 7.900, suivant la quantité de cendres qu'il renferme. D'après des expériences récentes faites par M. Gréhant, sa combustion vive ne dégage pas d'oxyde de carbone (2).
Les agglomérés (le houille s'obtiennent en agglutinant la poussière de houille avec du brai sec. On comprime le mélange dans des moules et on en forme des briquettes qui brûlent moins bien que la houille, mais beaucoup mieux que la tourbe. Leur pouvoir calorifique oscille entre 7.289 et 7.362 calories. Les matières goudronneuses qu'ils renferment irritent la peau et les muqueuses des ouvriers qui les fabriquent. L'usage des briquettes se répand de plusen plus pour le chauffage des appartements. Elles ont l'avantage de pouvoir être employées dans les cheminées ordinaires, en même temps que le bois et produisent une chaleur intense qui permet de chauffer convenablement de grandes pièces où l'usage du bois seul serait ruineux.
Le charbon de Paris est fabriqué avec du goudron et des débris de
(1) P. CoULiER, article Chauffage du Diclionn'iire Encyclopédique des sciencea médicales, !••• série, t. XV, p. 537).
(2) Journal des connaissances médicales^ 10 auAt 1893, p. 250.
Traité d*hygièn« publique et privée. 29
charbon de bois. On en forme des briquettes qu'on calcine en vases clos jusqu'au rouge pour enlever tous les produits volatils. Elles brûlent lentement, ne donnent pas d'odeur, mais dégagent de Toxyde de carbone. Nous y reviendrons à propos du chauffage des voitures.
Mentionnons enfin les préparations résineuses, les boules pyrogénées, les allume-feux, dont on fait aujourd'hui grand usage. Ils n'ont pas d'inconvénient pour la santé ; mais la fumée épaisse et fuligineuse qui s'en dégage remplit les conduites de fumée d'une suie très inflammable qui cause fréquemment des feux de cheminée.
2® Combustibles liquides et gazeux. — Les seuls liquides employés pour le chauffage sont le pétrole et l'huile lourde de houille. Les huiles végétales, les alcools ne servent qu'à l'éclairage.
Le pétrole dont le pouvoir calorifique est considérable (1) n'a guère été utilisé jusqu'ici que pour les locomotives et les machines des bateaux à vapeur. Son emploi vient d'être rejeté comme trop dangereux pour le chauffage des torpilleurs. Sainte-Claire Deville a pourtant prouvé qu'on peut employer, pour le chauffage des habitations, tous les pétroles qui distillent au-dessus de 280 degrés. Le prix élevé de ce produit, la difficulté de son transport et le danger de son maniement démontré par les accidents que causent si souvent les lampes, a empêché jusqu'ici son usage de se répandre comme moyen de chauffage.
Les gaz employés pour le chauffage sont le gaz d'éclairage et l'oxyde de carbone. Beaucoup de salons, de chambres à coucher sont chauffés soit par une rampe de becs allumés dans une caisse en cuivre ouverte par devant, soit dans les cheminées ordinaires à l'aide d'un appareil en fonte simulant des biiehes enflammées. Ces deux dispositifs sont seuls employés en Franco ; mais il en existe d'autres à l'étranger. On les trouve figurés et décrits dans l'ouvrage déjà cité de F. et E. Putzeys (2).
Le chauffage au gaz est commode parce que le feu peut être allumé et éteint instantanément. Il ne laisse ni cendres ni fumée; il supprime les frais de transport et les récipients : il a un pouvoir calorifique des plus élevés (13.000 calories). Tout cela compense en partie le prix de ce combustible (3). Il brûle complètement mais en dégageant de la vapeur
(1) Sainte-Claire Deville a Irouvé, pour son pouvoir calorifique, des chiffres qui oscillent entre 9.963 (huile lépjrrc de Pensylvanie^ et 11.400 (huile du (Uiucase).
(2) F. et E. Pl'TZEYS, Llujyiène dans la construction des habitations privées {lac. cit.), p. 159 et suivantes.
(3) Un mètre cube de ç^nz coûtant de 20 à 30 centimes élève, en brûlant, de 31*,6 U température de mille mètres cubes d'air (Gallard, article Chauffage du Nouveau dictionnaire de médecine et de chirurgie pratiques^ t. VII, p. 206.
Dans une communication faite en 1880, ù Hambourg, au 8« congrès des hygiénistes allemands, Fischer (du Hanovre) a avancé que le gaz d'éclairage était, après Thydrogène, l«i plus économique de tous les combustibles, qu'il fallait, pour obtenir 1.000 caloriques, dépenser :
Avec les poêles 16 fr. 23 cent.
Avec rhydrogène 13 75 —
d*eaii, un peu d'acide carbonique, d*acide sulfureux, d'acide sulfhydrique et quelques vapeurs de carbure de soufre, des traces d'acides azotique, sulfurique et de cyanure d'ammonium. 11 serait imprudent de laisser tout cela se dégager dans les appartements. 11 faut donc s'assurer que les appareils dans lesquels on le brûle tirent convenablement et il faut leur fournir 53 mètres cubes d'air neuf par mètre cube de gaz brûlé (Peclet).
L'oxyde de carbone n'a pas encore été employé au chauffage des habitations ; mais on s'en sert dans l'industrie pour obtenir à bas prix de hautes températures. C'est lui qui sert à incinérer les cadavres dans le crématoire installé au Père-Lachaise et dont il sera parlé plus tard.
IL Appareils de chauffage — Les systèmes de chauffage sont de deux sortes suivant que la source de calorique se trouve dans la pièce même ou en dehors de celle-ci. Dans ce dernier cas l'appareil peut desservir plusieurs appartements à la fois. Le premier mode porte le nom de chauffage local, et se fait au moyen des braseros, des cheminées, des poêles. Le second est le chauffage central : il a pour organes des calorifères et des installations compliquées que nous examinerons plus loin.
l® Braseros, — Ce sont des réchauds dans lesquels on brûle du charbon de bois ou de la braise. Cet appareil très élémentaire et très imparfait suffisait aux Romains, grâce à la douceur de leur climat. La clôture imparfaite des appartements, l'absence de vitres aux fenêtres en diminuaient les dangers. Le brasero est encore en usage en Espagne, en Italie, en Corse, et dans le Levant où il s'appelle mangal. En Espagne et en Italie on l'alimente avec de la poussière de charbon qu'on étale en couches minces. Ce feu ne donne pas de fumée, mais il dégage de l'acide carbonique et de l'oxyde de carbone ; ce dernier gaz est éminemment toxique et causerait de graves accidents, sans le mauvais état des fermetures. C'est en somme un déteslable mode de chauffage et on souffre cruellement du froid pendant Tliiver, dans les pays où on n'en a pas d'autres.
La chaufferette qu'on alimente avec de la braise ou de la poussière de charbon, n'est qu'un brasero renfermé dans une boîte*. Elle en a tous les dangers, aussi la remplace-ton aujourd'hui par des boules d'eau chaude, ou par des carreaux céramiques faits exprès, (»i qu'on fait chauffer au feu de la cuisine.
Depuis quelques années, on se sert, pour les voilures de place, de chaufferettes dans lesquelles on brûle des briquettes de charbon de Paris
Avec le gaz 32 fr. 50 cent.
Avec la vapeur 58 00 —
C. ZcBER, Compte-rendu du huitième congrès des hygiénistes nllcm.inds (m hevut iJChygiènt, 1881, t. 111, p. 882).
dont nous avons donnc"^ plus haut la composition (1). Ces briquettes dégagent de Foxyde de carbone qui remplit rapidement la petite capacité de la voiture et cause parfois des accidents graves malgré le maljoint et parfois même l'ouverture des portières. L'attention du Conseil d'hygiène a été appelée à plusieurs reprises sur cette question, par le préfet de police. Elle a été l'objet de trois rapports très détaillés de M. A. Gauthier, le premier en 1882, le second en 1885 et le troisième en 1889. I/éminent chimiste y signale plusieurs cas de mort survenus chez des cochers qui avaient eu l'imprudence de s'endormir dans leur voiture, avec leur chaufferette allumée, ou de l'emporter avec eux dans leur chambrette, pour se réchauffer pendant la nuit. Il relate en même temps des faits plus nombreux d'accidents passagers ou d'intoxications chroniques produits par ces chaufferettes chez des personnes ayant séjourné longtemps dans des voitures qui en étaient munies (2).
En 1882, comme en 1889, à la suite de ces rapports, deux ordonnances de police sont intervenues pour interdire ce mode de chauffage. Celle du 5 décembre 1889 était ainsi conçue : « Les charbons ou briquettes ne » pourront plus être utilisés, comme modes de chauffage des voitures f> de place et de remise, à moins que les chaufferettes ne soient disposées » de telle façon que les gaz de la combustion se dégagent directement » à Tcxtérieur. » Quehiues loueurs de voitures se conformèrent à ^o^ donnance et adaptèrent à leurs chaufferettes de petits tuyaux conduisant les gaz au dehors ; mais les grandes compagnies trouvèrent plus simple et moins dispendieux de supprimer le chauffage.
C'était au plus fort do l'épidémie de grippe de 1889, le froid était rigoureux et, pendant dix-huit jours, les voyageurs souffrirent cruellement dans les voitures publiques. Les réclamations s'élevèrent de toutes parts et le préfet de police, plus sage et plus humain que les loueurs de voitures, suspendit l'exécution de son ordonnance, en raison de Tépidémie qui régnait alors.
La question a été reprise en 1894, à la suite d'une communication de M. Brouardel, à l'Académie de médecine (3). De nouveaux cas de mort s'étaient produits dans des atmosphères non confinées. Des accidents sérieux étaient survenus après un très court séjour dans des voitun*s
;1) En 1880, M. Armand Gaulicr fut ciiarj^é, par le préfet de police, d'examiaer un noa- Ycau systùnic do briquettes faites avec de la sciure de bois, agglomérées avec du carbonate de soude et cuites deux fois à une haute température, des briquettes produisent moins d'oxyde de carbone ; mais elles en dégaj^ent encore assez pour qu'on doive en redouter l'emploi (Armand Oautier, Rapport sur les appareils destinés au chauffage des voitures! {HuUetin municipal officiel des 21 et 22 février 1889).
(2; Voyez les rapports de M. Armand Gautier sur les appareils destinés au chauffage des voitures, dans les com|)tcs-rendus des séances du Conseil d'hygiène publique et de salubrité de la Seine (séances des 2.3 janvier 1882, 13 octobre 1885 et 17 janvier 1889) publiés parle Huile tin înunicipal officiel de la ville de Paris.
(3) Académie de médecine, séance du 16 janvier 189i,
chauffées avec le charbon de Paris et la discussion prouva que, sans déterminer la mort, l'oxyde de carbone qui se dégage des poêles à combustion lente, rend l'atmosphère des appartements malsaine et cause des troubles qu'on n'observait pas auparavant. Enfin à la fin de l'année 1894, le préfet de police a fait appliquer, non sans peine, son ordonnance du 5 décembre 1889 (1).
2** Cheminées, — La première mention des cheminées remonte au XIV* siècle (2) ; elles consistaient alors dans une sorte de réduit haut, ftrge et profond, situé à l'une des extrémités de la salle, surmonté d'un puits vertical et quadrangulaire presque aussi large que lui, s'élevant jusqu'au-dessus du toit de l'édifice. Dans ce vaste foyer, où l'on pouvait se tenir debout, on entassait des bûches énormes ; l'air qui s'engouffrait par les portes et les fenêtres mal jointes entretenait la combustion de ce brasier dont la chaleur rayonnait à deux ou trois mètres, sans élever d*une manière notable la température de Tappartement. Il existe encore en province bon nombre de cheminées semblables à celles du moyen âge, aux dimensions près ; elles fument souvent, lorsqu'on ne tient pas la fenêtre entr'ouverte, et alors on est en proie à des courants d'air perfides, dont nos pères se préservaient tant bien que mal à l'aide de vastes paravents. De plus on n'y utilise guère que le dixième du calorique produit.
Les cheminées fument pour bien des raisons. Franklin en avait indiqué six ; F. et E. Putzeys en donntMil douze ; nous ne les énumérerons pas, parce que ces détails intéressent plutôt Tari {\\\ fumiste que riiygiène; nous nous bornerons à exposer brièvement les perfectionnements à l'aide desquels on est parvenu à faire disparaître ce grave inconvénient.
Chemini'cs modernes, — Les progrès les plus importants sont dus à Kumfort. Il a eu le premier l'idée de rétrécir le passage de Tàtre à la cheminée, pour augmenter le tirage et diminuer la perte de calorique. Il a incliné à 45 degrés les parois latérales du foyer pour accroître le rayonnement. Lhomond a inventé le tablier mobile qui permet de régler la colonne» d*air pénétrant dans le foyer et par conséquent U» tirage. Bronzac a imaginé les foyers mobiles qui s'avancent dans la pièce à chauffer et rayonnent dans tous les sens; enfin Joly, s'appuyant sur les principes posés par le général Morin (3), a construit une cheminée réalisant déjà un progrès considérable (fig. 70 et 71).
Elle se compose d'un àtn» en fonte, en forme de dôme surmonté d'un conduit rectangulaire qui aboutit au tuyau de la cheminée. Lisse à l'intérieur, cette coquille est ondulée à l'extérieur et munie de nervures qui
(1) Jules ROCHARD. Chronique de l'hygiène [Union métiicaie, du 11 déceuiljrc 18ÎM).
(2) C*csl une inscription de 1347 dans laquelle il esl (|ues(ion d'un tremblement de terre 5ur\'cnu cette année là à Venise, et qui renversa un grand nombre de clieminées.
(3) Général lloHlN, Manuel pratique du chauffage et de la ventilation (lue. cit.\ p. 6i.
tS4
TRAITÉ D'HYGIÈNE l'UBLIQliE ET I'
■ IVÈE.
augmcntenl les sui-racos de Iransmission et cmpéchont \e métal dViiv porté au rouge, l'iie trappe permet de régler le tirage (I ).
Cheminées vetililatrices. ~ Malgré ces pcrreclioniiements, les che^ minées du sysl/-ine Jolv eliauffent peu et ventilent mal ; les constructeurs sont parvenus à corriger ces défauts, à tirer meilleur parli du combustibtr el â répandre de l'air cliaud dans l'apparlemenl.O dernier princi|)c a été posi' en France par le capitaine du génie Belmas et appliqu)*; en Angleterre, d'une façon simple ni pratique, par Douglas- Calton (fig. 72 et 73).
Dans la cheminée Iloiiglas-Galton , l'air neuf, pris à 1 extérieur, arrive dans une chambre placée derrière le fojer, il s'\ échauffe, s'élt^ve dans une gaine en maçQunene, au centre de laquelle moule le tuyau de fiiinir et vient seldéveraer dans la'ehambre par une omeriure garnie duiif
valve ou <le jalousies mobiles qui perniettenl de l'ouvrir et de la fen
En France, le système de clieminée ventilatrice le plus répandn, I le syslj'iQe Fondet (ftg. 7ï). Il consisie dans une série de tubes |
kéUl, prismatiques, creux cl ouverts par leurs deux extrémités dans
Inné traverse également creuse. Le tout forme im enst^mble qui se place
'm fond de l'àtre, dans une direction oblique, afin que la fumée et la
flamme soient forcées de passer entre les prismes creux pour se rendre
du foyer dans le corps de la cheminée Cette direction est indiquée par
des flèches ponctuées dans la fig 74 L air neuf entre par une ouverture
spéi'iate A pusse dans rinlérieur ites prismes ou d sr chauffe et pénétre dans l'Bpparti'tneut par les deux bouches Al {)ial(ui I) Les cheminées Fomlet coiistiluciu nu lion appai-eil de chauffage, elhs utilisent de 33 à 3S p. lui) de la chaleur produite, au lieu dt 10 a ii, d apii-s les ualculx
Idu général Morin.
Notons en passant les cbeniinécs à la prussienne qui étaient trt's à la mode, il y a une trentaine d'anmV-s et qui servent de transition entre les cheminées et les poêles dont nous allons nous occuiier, 3» Poêles. — Ils différent des cheminées, en ce que la combustion ■'opère dans un appareil fermé. La fumée et l'air brillé s'échappent par an tuyau en tftie qui se rend à l'exlérieiir nii qui débouche dans le coffre
d'une clieminLV. Ils chaurfcnl par le rayonnement de leurs parois et en élevant la Icmpérature <Ie l'air qui les enveloppe ainsi que leurs tu>-aus. Les matériaux qui scivent k construire les poi^'les sont la fonlo, la tôle doublée à l'intérieur par une cloison en briques réfractaires, ou bien la faïence. La disposition intérieure est la même. Le combustible repose sur une grille en fer dont les interstices laissent passer l'air el tomber les cendres. L'air brûlé s'échappe par un long tuyau muni d'une clef qui permet de régler le tirage, mais qui expose à faire passer dans la pièce les ga/ de la combustion. Nombre d'asptiyxies ou pluliil d'inloxieations
Fig. 1\. -^ Clii'iniri£cs nvrc bouvtiM àc clinicur (sfsliinie Kondul),
/i rcprésonlc l'appareil vu du faïc : — n' la coupe verticale ; — a" la cou[tt hnriionUle det
lubes  air ; — A. priiie d'air cvltritnr ; — B. lujniix ou tubes prismatiques disposes en
iguiiivonees. ilati!! Ii!M|iiuU ciivulc l'iiir à cliautTur ; — ('., ciifTrc do l.i clieiiiiui''e ; — U.
bouches lie chaleur (rl'apri's (iiillaril .
|)ar l'oxyde de carbone sont causées par l'imprudence des personnes qui, pour ménager le eotnbusiible el conserver la chaleur, tiurnenl la clef de leur poêle de façon à en osbiruer complètement le tuyau, avant de se mettre au lit. Pour parer à ces aecidenis. i) faudrait supprimer ce dangereux diaphragme ou tout au moins t'échancrer.
l'oi'lf^ Cl) iiirlal. — Les poêles en fonte sont ceux qui perdent le moins de la cbaleur produite. Quand ils snni bien conslruits, ils peuvent en utiliser 94 p. ]00: mais ils ont de graves inconvénienls. Lorsqu'ils s'échauffent, qu'ils passent au rouge Sombre, ils dégagent une odeur de roussi due à la combustion des poussières organiques contenues dans l'air qui si- dessèche. Kii même temps, il pusse dans l'atmosphère de la pièce une ti-i's [x-tile quantité d'oxyde de carbone qui traverse la foule rouge comme un gaz soluble pénètre dans l'eau. 11 faut un certain temps
pour que cette transsudation s'opère (1). Les classes des lycées et des écoles, les chambres des casernes ont été très longtemps chauffées avec des poêles en fonte, sans qu'il en soit jamais résulté d'accidents sérieux ; mais le séjour de salles ainsi chauffées est désagréable. L'oxyde de carbone cause du malaise, des nausées, des douleurs de tête, des vertiges chez les personnes très impressionnables ; aussi a-t-on proposé de substituer à la fonte la tôle et le fer laminé qui ne sont pas perméables aux gaz. Quant à la sécheresse de l'air, il suffit pour y remédier de placer sur le couvercle du poêle, un vase en métal à fond plat ; mais, pour que la vaporisation soit suffisante, il faut, d'après les calculs de P. Coulier, que la surface du liquide soit égale au quart de la surface de chauf> fage active de l'appareil.
Poêles en faïence, — Les poêles métalliques se refroidissent aussi facilement qu'ils s'échauffent. C'est le contraire pour les poêles en faï(*nce. Grâce au peu de conductibilité et à la grande épaisseur de leurs parois en maçonnerie, ils sont lents à s'échauffer; mais ils emmagasinent de la chaleur pendant le jour et la dépensent pendant la nuit. Un obtient ainsi une température douce et soutenue. Ces appareils sont très répandus dans le nord de l'Europe et surtout en Russie. On les construit en même temps que les maisons. Ce sont des prismes à base rectangulaire de 2 à 3"* de hauteur sur l'",25 de superficie. La grande capacité du foyer lui permet de recevoir beaucoup de combustible. On y fait un grand feu le matin, quand tout le bois est transformé en braise, on ferme la porte du foyer, on tourne presque complètement la clef du tuyau de fumée et la chaleur se conserve pendant 24 heures.
Poêles perfectionnés. — Les principes que nous avons exposés à l'occasion des cheminées modernes, ont été également appliqués aux poêles, pour augmenter leur puissance calorifique et contribuer à la ventilation de la pièce. Dans ce but, on a installé, dans les poêles en maçonnerie, des tubes qui traversent le foyer et la paroi pour venir s'ouvrir au dehors et déverser, par des bouches de chaleur^ l'air qui s'est échauffé en les parcourant. On obtient le même résultat dans les poêles en fonte, en leur donnant une double enveloppe. L'air circule dans l'espace compris entre le poêle et sa gaine, s'y échauffe et sort par les trous percés audessous du couvercle.
Une foule d'autres dispositions ont été mises en usage pour améliorer ce mode de chauffage (2). Elles sont sans intérêt pour l'hygiène ; aussi nous bornerons-nous à représenter ici le poêle thermo-conservateur de Geneste et Herscher (fig. 75), parce qu'il est adopté pour les écoles de la ville de Paris et qu'il réalise les perfectionnements que l'industrie
(1) Saimte-Claire, Develle et Troost, Comptes-rendus de rAcsdémie des sciences, 13 janvier «868.
■2) Voyc* F. et E. Putzeys [loc. cit.), p. 151 et suivante».
tSS TRAITÉ D'HYGl£NE l'UBLUjUE ET I'HIVEE.
moderne a introduits dans ce mode de chaïUTagc. Les deux figares qtu nous reproduisons el la légende qui les accompagne suTriseiiI pour en faire comprendre le mode de ronctionnemenl.
Poêles mobiles d combustion tente. — Les appareils de chauffage doni nous avons parlé jusqu'ici ont tous pour but d'obtenir réchauffement rapide et le renouvellement de l'air, à l'aide d'un fort tirage. Les anciens poi^les avaient, pour l'cntriie de l'air neuf, de très grandes ouverture d'ArecI, en 18â!J. demandait qu'elles eussent 40 centimètres sut
Fig. IS. — l'ui-los tlierni [, rujcr ; — />, réservoir du combustible ; — c,c, lutics de clialcur travemnt la chambra t air el Bervaal de tujnux de fumte ; — d, porte de clixrgemcnt : — e, porte d'allumice ;
— f, cendrier avoc coulis»! d'air (,d'a|)ré» GalUrd).
alorii^*
faisait passer ainsi, à travers le foyer, des quantités d'air oonsidéi qui allaient perdre dans l'atmosphère extérieure d'innombrables caloi ^ns aucun profit pour la température de l'appartement. Ce gaspillage de combustible était un inconvénient sérieux ; les ingénieurs ont chercbt^ le moyen de chauffer les habitations particulières avec le moins de h possible, en sacrifiant l'hygiène à l'économie, et ils y sont pan à l'aide des poêles à combustion lente et à faible tirage.
Les premiers se sont montrés en France, il y a une vingtaine d' sous le nom de poêles américains. Le modèle le plus répandu à Pari aujourd'hui le poôle Cbouberski. Il consiste en un cylindre à doi enveloppe, dans l'intérieur duquel on met de l'anthracite. Il se
par le haut et est bouché par un couvercle pesant qui s'enfonce dans une rainure pleine de sable fin. On Tallume en plaçant, au-dessous de la colonne d'anthracite, une pelletée de charbon de bois incandescent. Après cela, il suffit de le charger une fois par vingt-quatre heures, pour qu*il marche, indéfiniment, jour et nuit, en dépensant pour 50 centimes de combustible par jour. La fumée s'élève dans le cylindre intérieur, redescend ensuite entre la paroi de celui-ci et la gaine, puis s'échappe par un court tuyau placé très bas et qu'on met en communication avec la cheminée de l'appartement.
Ce poêle repose sur des roulettes qui permettent de le faire passer d'une pièce dans l'autre et de chaulfer ainsi celle qu'on occupe dans le moment. Avant d'opérer ce transport, on bouche le petit bout de tuyau avec un couvercle. Lorsqu'il est arrivé à sa destination, on débouche le tuyau et on l'introduit dans la cheminée de la pièce où on se trouve, en le faisant passer par le trou de la plaque d'obturation dont cette cheminée doit être garnie. Le réglage s'opère à la sortie des gaz à l'aide d'une clef que porte le tuyau de fumée. On active la combustion en ouvrant le cendrier et en manœuvrant le mâchefer qui glisse sur la grille et la nettoie. Lorsque le tirage devient trop actif, un large clapet que présente la plaque d'obturation se soulève et modère le courant d'air.
Le poêle Chouberski s'est répandu très rapidement. En 1887 et 1888, on en a vendu de trente à trente-cinq mille dont le tiers environ est resté dans Paris. Aujourd'hui, on en trouve dans la plupart des maisons bourgeoises. Il est commode, séduisant par la modicité de son prix et chauffe les appartements avec une dépense très minime ; mais il n'est pas sans danger. Comme tous les poêles mobiles et à combustion lento, il expose aux empoisonnements par l'oxyde de carbone. Cela n'a pas empêché son succès et, pour lui faire concurrence, on a inventé une foule d'appareils construits d'après les mêmes principes, dans lesquels on s'est efforcé de remédier à ce danger. Nous avons vu successivement apparaître : la Salamandre^ YOrientale^ la Fra7içaise, la Sénégalienne, le Pluton, V Eclair, le Flamboyant^ le Volta, le Parisien^ les poêles Cadéy Viville^ etc., etc. Tous ces modèles s'éloignent plus ou moins du type primitif, pour se rapprocher des poêles ordinaires ; mais on a diminué les avantages en même teriips que les inconvénients. Le danger de ces appareils en effet réside uniquemnt dans leur mobilité et dans la lenteur de la combustion et ce soirt les conditions qui en font la commodité et l'économie.
Les accidents mortels ont été assez communs au début. En 1889, M. Michel Levy, ingénieur en chef des ponts et chaussées, en estimait le nombre à 15 ou 20 par an (1). Us sont devenus moins fréquents par suite
(t) Révision de V instruction sur le chauffage des habitations. Rapport au préfet de poHce lu le 25 février 1889, au conseil d*hygiène et de salubrité de la Seine, par M. Michel Léty, au nom d'une commission composée de MM. Laneereaux, Armand Gautier, Bunel et Il iehel Léry, rapporteur.
des avertissements qui ont été donnés par les journaux et les revues. L'Académie de médecine, le Conseil d'hygiène et de salubrité de la Seine s'en sont occupés à plusieurs reprises, et notamment en 1889. Ils ont formulé une série de conclusions très pratiques que nous regrettons de ne pouvoir reproduire in extenso^ mais dont nous allons donner la substance en résumant la question (1).
L'oxyde de carbone, comme nous Tarons vu plus haut, est un gaz éminemment toxique. Claude Bernard a montré par quel mécanisme il détermine la mort. Les globules sanguins Tabsorbent avec avidité ; il se substitue à Toxygène de façon à ne plus permettre ji celui-ci de s'unir à l'hémoglobine d'où il l'a chassé et s'oppose à l'hématose. Il en résulte par conséquent ce que les anciens appelaient Yasphyxie positive par opposition à Yasphyxie négative due à la privation de l'air. Cette intoxication s'accompagne d'une sorte de paralysie qui met ses victimes dans l'impossibilité de fuir le danger, d'ouvrir une fenêtre, parce que les jambes leur refusent le service. Lorsqu'elle n'est pas immédiatement mortelle, elle laisse après elle des troubles cérébraux et de l'anémie (2). L'absorption continue de l'oxyde de carbone à doses très faibles, donne lieu à une intoxication chronique spéciale.
11 se dégage de l'oxyde de carbone dans tous les appareils de chauffage ; mais les poêles à combustion lente en dégagent plus que les autn's à cause de la faiblesse de leur tirage, laquelle est due à l'étroitesse des orifices qui donnent accès à l'air. M. Yallin a constaté, par des recherches anémométriques très précises, que, dans un poêle mobile du modèle ordinaire, le tirage ne fait arriver au foyer que quatre mètres cubes d'air par kilogramme de coke brûlé, tandis que cette quantité de combustible en exige au moins neuf pour que tout son carbone soit transformé en acide carbonique. Il n'est donc pas étonnant que l'oxyde de carbone prédomine dans les gaz de la combustion (3).
On a fait de nombreuses analyses pour déterminer la proportion relative des gaz qui sortent d(î ces appareils. MM. E. Boutmy (4) Gabriel Pouchet, Dujardin-Beaumetz et G. de Saint-Martin, Marié Davy se sont successivi*ment livrés à cette étude ; mais les résultats auxquels ils sont parvenus concordent tellement peu entre eux que nous ne croyons pas nécessaire
1) Lancereaux, Communication sur rempoisonnement oxycarboné par les poêles mobiles vX discussion à TAcadi^mie de médecine à ce sujet [Bulletin àé^ C Académie^ 1889, t. XXI, p. ICI, 425, 461, 531, 558). E. Vaixin, Lrs poêles mobiles à combu<tion lente {Ret'ue d'hygiène, 1889, t. \1, p. 385).
(2) Laborde, communication à TAcadémic de médecine, séance du 2 avril 1889 {Bultetin de l'Académie, 3* série, t. XXÏ, p. 477).
(3) E. Vallin, Autour d'un poêle, recherches anémométriques [Revue d'hygiènCy I88i, no 6, p. 457).
(4) E. BouTMT, Le poêle mobile américain, ses dangers (Annotes d*hygiène publique et de médecine légale, 1880, 3« série, t. III, p. 480).
de les reproduire ici (1). Dans toutes les expériences du reste, la quantité d'oxyde de carbone trouvée est assez considérable pour expliquer les cas de mort qui surviennent, lorsque les gaz de la combustion produits par les appareils passent dans la pièce qu'ils sont destinés à chauffer. 11 s'en forme presqu'autant dans les cheminées et dans les -anciens poêles, mais il est rapidement entraîné au dehors par l'air qui s'engouffre dans leurs énormes foyers. Dans les poêles à combustion lente au contraire, le tirage est presque nul, les gaz toxiques ne sont pas dilués, comme dans le cas précédent par une énorme quantité d'air et entraînés par elle ; ils sont plus denses et plus froids. Lorsque rien ne s'y oppose, ils montent dans la cheminée ; mais le moindre reflux les refoule dans l'appartement. 11 suffit pour cela que la température de la pièce soit plus élevée de quelques degrés que la cheminée dans laquelle on introduit le court tuyau du poêle, car la grande colonne d'air que renferme celle-ci ne peut pas être échauffée par la petite quantité de gaz presque froid que ce tuyau lui transmet. La nuit, quand la marche est très lente et le tirage au minimum, il suffit, pour renverser le courant, d'un abaissement de la température extérieure ou d'un coup de vent qui fait rabattre la cheminée. Lorsque les tuyaux de fumée se rejoignent comme cela arrive dans les vieilles maisons, on peut être asphyxié par le poêle mobile de son voisin dont les gaz remontent de son côté jusqu'au point de jonction, puis descendent dans la pièce voisine, par le conduit de celle-ci qui, se trouvant plus froid, ne leur oppose aucune résistance.
Les accidents de voisinage peuvent être produits par tous les appareils de chauffage ; mais ils sont plus communs avec les poêles à combustion lente. Leur mobilité est une nouvelle cause de danger. Ils vont semant Foxyde de carbone sur leur route et, quand on les place dans une cheminée froide, ils ont de grandes chances pour y trouver un courant descendant qui refoule leurs gaz dans la pièce. Il faut aussi tenir compte de l'usure de ces appareils, de Tapplication incomplète du couvercle, du mauvais état ou même de l'absence des plaques d'obturation et enfin des imprudences commises.
En somme, ce sont des appareils dangereux ; mais il ne faut pourtant pas exagérer le péril qu'ils font courir. Les accidents sont rares, si on les compare au nombre des poêles mobiles actuellement en service. Les lampes au pétrole en causent bien davantage et d'ailleurs, ce mode de chauffage est trop commode, trop économique, il rend trop de services aux familles qui n'ont qu'une modeste aisance, pour qu'on puisse songer à le proscrire ; il faut seulement éclairer ceux qui s'en servent sur les dangers qu'ils courent et leur indiquer les précautions à prendre pour y parer.
(1) Voyez pour ces analyses : Encyclopédie d'hygiène et de médecine publiques, t. 111, p. 596 et suivantes.
40! TRAITÉ U'HVGIËNE PUBLIQUE ET PH[VËE.
Il faut que tout le monde sache qu'on ne doit jamais garder un poêle mobile ta nuit dans une chambre à coucher, qu'il faut en éviter TempIcH dans les pièces petites, mal ventilées dont les cheminées tirent mal ou rabattent. Il est bon quand on allume un de ces poêles de le tenir pendant un certain temps en grande marche ; il faut prendre garde aux pertnrbalions atmosphériques et surveiller avec attention le jeu des soupapes qui indiqueni le sens dans lequel le tirage s'opère. Les orifices de chargement doivent Otrc clos d'une façon hermétique et il est bon de ventiler largement le local, lorsqu'on vient do procéder h un châtiment de combustible.
k" Calohifi^rrs. — Ce sont les agents du chauffage centra), comme les cheminées et les poêles sont les agents du chauffage local. Ce qui les caractérise c'est le transport de la chaleur à distance et, comme ce transport peut s'opérer par l'intermédiaire d'un gaz ou d'un liquide, on en distingue quatre espèces :
Les oalorifères à air chaud.
Les calorifères à eaa chaude.
Les calorifères à npeur.
Vig, 76. — Calorirère i air chaud.
Les calorifères mixtes.
Ils ont l'avantage commun de ne point dégager de fumée dans les appartements, de permettre avec un seul foyer d'échauffer toutes les pièces d'un grand établissement, d'entraîner une dépense minime et de maintenir jour et nuit une température constante.
a). Ciilori rires à air chaud. — Ce sont de grands poêles placés dans les caves et composés de quatre éléments : un foyer H^■ec son tuyau de fumée, une chambre de chauffe, une prise d'air et des conduites pour l'air chaud. Cet appareil présente ainsi une double circulation : celte de l'air pris dans la cave qui entre dans le foyer, alimente la combustion, et s'échappe, avec les gaz qu'elle produit, par le tuyau de fumée ; puis celle de l'air pur qui entre dans la chambre de chauffe par le conduit ouvert à l'extérieur, s'y échauffe, se répand dans toute la maison par une canalisation spéciale et s'y distribue par des bouches de chaleur munies de valves qu'on peut ouvrir et fermer à volonté (fig. 76).
Les calorifères, comme les poêles peuvent être en fonte ou en poterie :
ils ont les mêmes avantages et les mêmes inconvénients. La fonte, quand elle est portée au rouge, brûle les poussières organiques de Fair et lui donne une odeur de roussi ; il suffit pour cela que la température de la chambre de chauffe soit portée à 150 degrés. On n'obvie qu'imparfaitement à cet inconvénient, en appliquant à Tintérieur un revêtement en terre réfractaire. Les calorifères céramiques ne donnent pas d'odeur, mais ils sont fragiles, lents à s'échauffer et exigent un espace considérable.
La prise d'air ne doit jamais se faire dans la cave où l'air est vicié, ni au ras du sol dans la cour ou le jardin, parce qu'elle entraînerait, dans les conduites, des poussières, des feuilles mortes ou des détritus. 11 faut prolonger le conduit assez haut pour qu'il recueille un air pur et qu'il soit assez large pour fournir à la chambre de chauffe un courant suffisant. La prise d'air, comme la chambre de chauffe, doit être fréquemment nettoyée.
Les conduites d'air chaud doivent s'écarter le moins possible de la verticale et offrir peu de coudes. Il y a avantage à les faire en poterie vernissée, parce que les conduites en métal s'oxydent à la longue. Lorsqu'on les peint au minium, pour les préserver de l'oxydation, cet enduit s'écaille, la poussière qui en résulte se répand avec l'air chaud dans les appartements et peut causer des intoxications saturnines à ceux qui la respirent. M. Fonsny (de Verviers) a recueilli en 18 heures 15 centigrammes de plomb en appliquant un linge devant une des bouches de chaleur d'un calorifère dont les tuyaux étaient peints au minium (1). Les conduites en poterie ont l'avantage de pouvoir être nettoyées, comme les cheminées, à l'aide d'une brosse circulaire qu'on tire avec une corde.
La disposition des orifices qui répandent l'air chaud varie suivant les habitations. Dans les églises, les musées, les salles de réunion, ils s'ouvrent dans le plancher, parfois dans le mur au niveau du parquet ou à la hauteur de la cimaise ; dans les appartements, les hygiénistes ne sont pas d'accord. Les uns, comme F. et E. Putzeys placent les ouvertures d'entrée en bas et celles de sortie en haut, ce qui a l'inconvénient d'établir un courant direct entre elles et de laisser de côté l'air du reste de la pièce (2) ; d'autres préfèrent placer les bouches de chaleur à 2 mètres ou 2"»,50 de hauteur pour qu'elles passent au-dessus de la tête des personnes ; mais alors le courant laisse stagnante et sans l'échauffer toute la couche d'air dans laquelle elles vivent.
Les dimensions des calorifères sont calculées de façon à pouvoir chauffer convenablement l'habitation par les froids les plus rigoureux ; il en résulte qu*en temps ordinaire, il faut modérer l'activité du chauffage, soit en réglant le tirage du foyer, soit en faisant arriver de l'air froid
(i) Annales de ta Société médico-chirurgicale de Liège^ 1883, p. 12. (2) F. et E. Putzeys, L'hygiène dans la construction des habitations privées {loc. cit.), p. 170.
dans une chambre de mélange placée à côté de la chambre de chauffe. On peut aussi juxtaposer deux conduites Tune d'air chaud, Tautre d*air froid, en plaçant à Torifice d'abouchement une valve permettant de doser le mélange.
L'air chauffé par les calorifères est encore plus desséché que celui des poêles ; on lui rend en partie son humidité, en plaçant un vase pleio d eau dans la chambre de chauffe, et en plongeant dans cette eau des mèches pour favoriser Tévaporalion. On peut aussi recourir à des appareils mécaniques dans la description desquels il serait trop long d'entrer (1) et qui n'atteignent d'ailleurs que très incomplètement le but. Quoi qa on fasse, l'air chauffé par les calorifères est sec, poudreux et sent mauvais. Dans les vieux édifices surtout, le réglage est presque impossible, et on arrive à produire des températures dangereuses. Dans des locaux ainsi chauffés, on éprouve un malaise indéfinissable, de l'oppression, de la céphalalgie, parfois des nausées, et on ne sait s'il faut attribuer tout cela à la siccité de l'air, aux matières organiques brûlées, ou à l'oxyde de carbone qui se glisse parfois par des fissures dans les conduites d'air chaud. Les calorifères à air chaud ont enfin l'inconvénient d'exposer à l'incendie et d'exiger la présence constante d'un chauffeur expérimenté. Comme on en fait habituellement l'économie, ces appareils marchent généralement fort mal.
Malgré tous leurs inconvénients, les calorifères à air chaud sont encore les plus répandus et c'est pour cela que nous nous y sommes arrêtés quelque temps.
b). Calorifères à eau chavde. — Ils sont à basse ou à haute pression. Le thermosiphoïi qu'on emploie pour chauffer les serres est le type de la première espèce. Dans les habitations, le système se compose d'une chaudière placée dans le sous-sol, et du sommet de laquelle part le luyan d'ascension qui monte directement au sommet de l'édifice. L'eau est ramenée à la chaudière par la conduite de retour, après avoir circulé dans les tuyaux de distributiofi et abandonné une partie de son calorique aux surfaces chauffantes. A la partie supérieure du circuit est un tase d'expansion qui permet la dilatation du liquide et le dégagement de l'air : en bas se trouve un robinet de vidange.
Pour chauffer les appartements, on donne différentes formes aux tuyaux de distribution. Tantôt on les contourne en spirale, tantôt on y ménage des dilatations et on obtient ainsi des appareils de chauffage désignés sous le nom de poêles d'eau, de registres, de tui/aua\
Les j^oêles d'eau sont cylindriques ou tubulaires. Les pcemiers sont constitués par deux enveloppes en tôle, dans l'intervalle desquelles circule l'eau chaude, et qui présentent ainsi deux surfaces de chauffe. Leur diamètre varie entre 40 et 55 centimètres et la hauteur est proportionnelle.
(1; Voyez E. Richard, Précis d'hygiène appliquée {loc. cit,), p. 4M.
L'eau y entre par le haut et en sort par le bas ; des robinets adaptés aux tuyaux d'arrivée et de départ règlent la dépense.
Les poêles d'eau tuhulaires sont constitués par des tuyaux réunis en faisceaux cylindriques.
Les registres sont des tuyaux en fer forgé, horizontaux ou verticaux, réunis dans une caisse en foute qu'on applique contre la muraille, dans une niche ou dans une embrasure de fenêtre.
Les tuyaux s'appliquent dans les endroits où la disposition des lieux ne permet d'employer ni poêles^ ni registres ; on les remplace alors par des tuyaux à ailettes qui portent le nom de batteries (1).
Le thermosiphon a de grands avantages. L'eau chaude, grâce à sa capacité pour le calorique, est très propre à remplir le rôle de réservoir de chaleur. Celle qu'elle fournit est douce, agréable : c'est un mode de chauffage très hygiénique. Comme la température de la surface de chauffe est toujours inférieuce à 100 degrés, la distillation dos poussières organiques est impossible ; il n'y a à craindre ni la sécheresse de l'air, ni les infiltrations d'oxyde de carbone ; mais il faut très longtemps pour obtenir une température suffisante, parce que l'eau, entre 20 ot 100 degrés, ne peut emmaganiser que 80 calories par litn; et que, d'un autre côté, elle circule très lentement dans la canalisation. La vitesse de progression ne dépasse pas 3 ou 4 centimètres par seconde et n'est parfois que d'un centimètre Cette lenteur force à exagérer le diamètre des conduites qui deviennent encombrantes et difficiles à dissimuler. La mise en train est très lente ; il faut souvent de six à douze heures pour échauffer convenablement cette grande masse d'eau. Enfin le poids de la colonne qu'elle forme et qui va parfois jusqu'à deux ou trois atmosphères peut faire éclater la canalisation ainsi que cela est arrivé à l'église Saint-Sulpice et à l'hôpital de Munich (2).
Les calorifères à eau chaude et à haute pression diffèrent des précédents en ce que la canalisation est close et le vase d'expansion fermé. L'eau est emprisonnée dans des tuyaux en fer forgé de 15 à 25 millimètres de calibre, de 4 à 6 millimètres d'épaisseur qui sont essayés à 200 atmosphères. Dans ce système, la chaudière est remplacée par une partie de la canalisation enroulée en serpentin et encastrée dans un foyer en jnaçonnerie ou en métal, dont les dimensions et la disposition diffèrent suivant l'importance de l'édifice (3).
Dans le* système primitif inventé par Perkins, on chauffait sans se préoccuper de la tension intérieure qui pouvait aller jusqu'à 60 kilogrammes ; mais on se tient aujourd'hui à une pression moyenne» de
(1) Pour les (lélails (le construction^ les difTércnlcs dispositions n adopter, voyez F. ot E. PlTREYS (/oc: ci7.)i |>. 185 et suivantes.
(S) A Saint-Sulpicc, un poôlc d'eau placé dans la chapelle de la Vierge vint à céder et projeta an jet d'eau bouillante sur les personnes voisines dont quelques-unes succombèrent.
^3) Voyci pour ces détails : E. Richard, Précis d'h/giène appitffuée {loc. cit.)^ p. 506.
Traité d*hygiénc publique et privée. 30
6 kilogrammes. Cotte limitation s'obtient au moyen d'une double soupape imaginée par Bacon et faisant communiquer le circuit avec le vase d'expansion. L'une s'ouvre pour laisser échapper une certaine quantité dVau, quand la pression atteint 8 ou 10 kilogrammes, l'autre s'ouvre an moment du refroidissement, pour laisser rentrer l'eau dans le circuit. La température de Teau oscille <»ntre 158 degrés (pression de S*'"») <ît 183 degrés (pression de lO"^''^'). La circulation de Teau se fait comme dans le thermosiphon ^ mais elle est beaucoup plus rapide et s'élève en moyenne à 80 centimètres i)ar seconde. La mise en Iraîn est rapide ; il suffit de Imis quarts d'heure pour élever l'eau à la température nécessaire. Le système <'sl d'un fonclionnement simple, facile; il suffit, pour l'entretenir, de mettre de temps en temps un peu d'eau dans le vase d'expansion. 11 est sans danger, grâce à la force de résistance des tuyaux et utilise jusqu'à 90 p. 100 de la chaleur du combustible.
c.) Cciiori/'crcs à vapeur. — La vapeur est l'ageut le plus puissant du transport do la chaleur. Tandis (ju'un kilogramme d'air porté à 100 degrés, n'emmagasine que 2'i colories, que dans les mêmes conditions, un kilogramme d'oau n'en absorbe que 100, ce même kilogramme, pour passer à l'état de vapeur, en enunagasinc* 537 qu'il abandonne en se condensant. Le chauffage à la vapeur utilise donc la chaleur latente, qui est une réserve bien autrement riche que la vapeur sensible. 11 permet de transporter la chaleur à de grandes distances. Dans certaines installations, la vapeur est portée à i^.OOO mètres, sans déperdition sensible, dans d(»s tuyaux d(^ très petit diamètre, et sous une pression très peu supérieure à celle (le l'atmosphère, de sorte que la température des surfaces de chauffe est an minimum de 120 degrés et (jue l'air qui les touche n'on a que 40 ou 50.
Les appareils comprennent : 1" un générateur de vapeur ; t^ des conduites de distribution ; l\" des condensateurs où la vapeur abandonne son caloriqu(* ; 4" des tuyaux do retour do l'eau condensée au générateur.
Les générateurs tubulaires inexplosibles doivent être préférés comme contenant moins d'eau. Les tuyaux sont en fer étiré, quelquefois en cuivre: pour les préserver du n^froidissement, on les garnit de lisières de drap, do feutre, de tresses de paillr. Le tuyau principal se rend directement d(*s chaudières aux combles, il répartit ensuite la chaleur dans des conduites horizontales (jui la distribuent par des tuyaux verticaux aux appareils de chauffe. L'eau condensée dans le tuyau principal retombe dans la chaudièriî, celle du reste de la canalisation est ramenée au gém'»rateur par des conduites en fonte.
Pour éviter les effets dang(»reu\ de la dilatation longitudinale, on a recours à d(* petits appareils en cuivre nommés co7)ipetisafcîirs (îig. 77 cl 78; dont la courbure se prête au rapprochement et à l'écartemenl des deux extrémités des conduites.
Pour expulser l'air de tout le système, au moment de l'arrivée de la
vapeur, on j^ace, à l'extn'mité des grandes lignes de tuyaux, des ^mffleuTS garnis de robinets (fig. 79), qu'on ferme aussitôt que la vapeur se dégage. Pour faire rentrer l'air au moment où le chaurfagc est inter-
Kif. n.
Fig. 78.
l-'ig. ?»,
rompu ou ralenti, on dispose sur quelques points du trajet des xoupapcs à air ou reniflarils : Enfin, l'évacuation de l'eau de condensation est obtenue par des tuyaux garnis de robincis. MH. Geneste et llersclicr placent entre cliaque surface de cliauffe et de retour d'eau un pwrgeur automatiqtie (fair et d'eau qui garantît le fonctionnement indépendant des surfaces de chauffe (fig. 80 et 81). Les mt'^mes constructeurs onl imagine^ des âiHcnileuri; 1res ingénieux qu'ils placent en li'-le des conduites principales pour rt'-gler la pression (1),
Les appareils de condensalion sont, comme •; ,
pour li^ chauffage par l'eau, des poè/es (fig. Si), des registres ou des tuyaux avec ou sans ailetles, qu'on dispose de la même manièiv, suivant les locaux à chauffer.
I^es calorifères à vapeur se prt'Ient facilement au chauffage des parois, ils permetlent de supprimer les gaines malpropres en laissant apparaître les surfaces de chauffe. Avec ce systi'-me on peut élever rapidement et graduer à volonté la température. Il supprime loute cause d'incendie et a une porlée presqu'ill imitée. Il est économique, puisqu'une chaudière pouvant faire marcher une machine d'un cheval suffit pour chauffer un espace de iÂW> mèlres culwB. En revanche, l'installation des appareils est conteuse; leurs rouages sont délicats, se dérangent facilement, nécessitent de fréquentes
l'-ip. 80.
(1) Vofcz pour «es apparuils : F. ri E. l'HTitEVs (loc.
t, Dr. 47, ig et 49.
tes TRAITÉ U'HYdIËNE l>UBLI(}LIE ET nUVËEl.
ri'iiarations qui entrainonl des chômages et exigent la présence constante d'un chauffeur. Ces inconvénients disparaitronl avec le perfectionnement et l'extension du système ; les frais seront moindres lorsqu'un m^me appareil chauffera tout un groupe d'habitations. U y a déjà des villes d'Amôrique où ce mode de chauffage en grand est appliqué. A New- York, il existe une distribution de chaleur et de force à domicile ta moyen d'une canalisation de vapeur à haute pression établie dans les rues. En 1887, on a. installé à lloston une distribution surchauffée qui atleignait 4.000'" de développement l'année suivante. Elle se compose de deux loyaux parallèles, dont l'un porte l'eau à domicile et dont l'autre la ramène à l'usine. Son ppfroidissemcnl, dans le trajet, ne lui fait perdre que 2 pour 100 de la ctiaU-nr : mais on ne sait que faire de cette énorme matériel, pendant les six moisoii on ne chauffe pas.
Pour éviter le refroidissement trop rapide qui suit l'extinction des feux dans le chauffage à la vapeur, on a imaginé des caionfires mixtes de deux espèces. Dans les uns, la vapeur cir cule dans les tubes où l'on a conservé Il de condensation, l'échauffé et s'y mêle en se refroidissant ; dans L'autre, Fiit B' — Si'iii'-[ii.i iiia aiiiiaivrin iii' '* vapcur no 80 mêle pas à l'eau ; elle d'i.iiiiiii|;c. — PucMm xiiiijili:, ilniililu ei circulo dans un serpentin au milieu des
raiialisaiioii ifarriv^e. d.ins lus poiiios et qui conserve la clialeur plus long-
et clans les tuvaui ili' luirLi;. , - > n ■ •■ ■ . ifj
temps qu elle. Le système mixte a été
appUqué pour la première fois à l'hôpital Lariboisière et depuis à Maïas. L'hôpital Tenon est également chauffé par un calorifère à eau chaude et à vapeur du système (laillui'd-Haillot.
111. Appréciation des différents systèmes de chauffage. — Pour faire un choix entri' les différents systèmes que nous venons de passer en revue, pour indiquer leurà avantages respectifs et leurs indications partîculiêres, il faut d'abord déterminer quel est le degré de température le plus convenable pour le bien-èlrc et la santé, dans tes différentes espèces d'habitations. Ce degré varie avec l'âge, la susceptibilité individaelle, l'habitude, l'état de santé ou de maladie. Aujourd'hui, on est porté à exagérer le chauffage dans les appartements et surtout dans les lieux publics. Pleury a signalé, il y a longtemps déjà, l'influence fâcheuse qu'exerce sur la constiliilinn le séjour habituel dans un appartement surchauffé comme le sont la plupart de ceux de Paris. Cette influence se traduit parla diminution du ressort de ta vilalité de la peau, l'alanguissement des fonctions r«>spiraloires, de l'hématose, de la calorification, par l'affai-
blissement de la circulation capillaire périphérique et par Taltération du sang. Les névroses, l'anémie si répandues chez les femmes dans les classes élevées de la société, sont dues en grande partie à ce séjour malsain. Il est vrai que Texcès de température n'est pas la seule cause de ces troubles, et qu'il faut aussi faire la part de la sécheresse et de l'impureté de l'air.
Quoi qu'il en soit, nous pensons qu'une température de 15 degrés suffit comme moyenne dans les habitations privées, sauf à élever d'un ou deux degrés celle des pièces dans lesquelles on passe de longues heures dans l'immobilité, comme les cabinets de travail et à l'abaisser d'un ou deux dans les chambres à coucher, en ouvrant les fenêtres pendant quelques minutes, pour renouveler Tair, au moment de se mettre au lit. On peut le faire sans craindre de trop les refroidir, parce que les parois chauffées tout le jour et le feu qui se meurt dans la cheminée ont bientôt rétabli l'équilibre.
Dans les habitations collectives, la question demande à être serrée de plus près. On a peu à peu augmenté la température demandée aux appareils. Autrefois on se bornait à 14 degrés; puis on a exigé, 15, 16, 17, 18, 19 et aujourd'hui, dans certains cahiers des charges, on va jusqu'à 20 et 21 degrés. C'est beaucoup trop. Le général Morin, qui fait autorité en cette matière, donne les chiffres suivants pour les établissements publics :
Crèches, salles d'asiles, écoles 15 degrés.
Hôpitaux 16 à 18 -
Ateliers, casernes, prisons 15 —
Salles de spectacles, d'assemblées, ampliilhéiitres 19 à 20 —
Michel Lévy fait observer qu'il vaudrait mieux abaisser de deux degrés le chiffre de cette dernière catégorie et élever d'autant celui des crèches; mais il est presqu'impossible de régler la température des locaux habités d'une façon intermittente, tant elle s'élève rapidement sous Tinfluencc de la chaleur dégagée par les assistants et par les lumières. Les soirées el les bals donnent la mesure de c<»lte difficulté. Lorsqu'on ne chauffe pas les salons, les femmes y grelottent en arrivant, dans leurs robes décolletées, et lorsqu'on y fait du feu, quoiqu'on le laisse s'éteindre après l'arrivée des invités, l'air, au bout de quelques heures, devient irrespirable et la chaleur accablante. On ne peut pas songer à ouvrir les fenêtres, ni même les vasistas, parce que l'air glacé qui s'y engouffre, devient un véritable danger pour les personnes placées dans le voisinage. 11 faudrait trouver, pour les salons de réception, un mode de v(*nlilation particulier, permettant de renouveler l'air d'une façon graduelle et insensible. C'est une lacune que les ingénieurs devraient s'appliquer à combler.
Pour chauffer convenablement une habitation, il faut d'abord qu'elle
s'y prèle. Les vieilles maisons aux portes mal jointes, aux cheminées mal construites, les maisons modernes bâties à Téconomie avec des murs trop peu épais, avec d'immenses baies vitrées sont d'un chauffage très difficile, parce que le calorique se perd aussitôt qu'il est produit; on peut pallier en partie Tinconvénient des fissures et des mal joints à l'aide de bourrelets, remédier à la minceur d(»s murs par des tentures et des tapis; mais il est préférable d'éviter ces inconvénients, lors de la construction des édifices.
Quant au mode do chauffage, il diffère suivant qu'il s'agit de maisons ordinaires ou d'habitations collectives. Pour les premières, rien ne vaut le feu de la cheminé(^ Sa chaleur est franche, lumineuse et gaie. On s'en éloigne ou on s'en rapproche à volonté, on peut y exposer les parties du corps refroidies par l'air du dehors. Le coin du feu est plein de charmes pendant les longues soirées d'hiver; mais la cheminée est un chauffage de luxe qui dévore des quantités considérables de combustible pour donner peu de chaleur. Les poêles constituent le seul système abordable pour les familles de petite aisance; nous ne reviendrons pas sur leurs inconvénients et sur les movens d'v remédier.
Les habitations collectives réclament d'autres moyens. On peut chauffer les écoles, les classes, les chambr<»s des casernes, avec des po<^les ventilateurs; mais on préfère, lorsqu'on construit ces édifices, les doter d'un chauffage central commun à toutes leurs parties. Les idées ont bien changé sous ce rapport depuis que l'hygiène a approfondi ces questions. Il y a trente* ans, on ne trouvait rien de mieux que de souffler dans les locaux d(î l'air chauffé par des calorifères et de faire marcher, en même temps et à l'aide des mêmes appareils,, la ventilation et le chauffage. Nous vivons encore sous le règne de ce système, et la plupart de nos établissements publics y sont soumis. On en a pourtant reconnu les inconvénients. La plupart des hygiénistes se sont ralliés aux idées de M. E. Trélat. Ils admettent avec lui qu'il faut chauffer les parois de l'appartement et non l'air qu'il renferme. Il faut vivre, dit-il, entre des murailles dont la température ne s'abaisse pas au-dessous de 18 à 23 degrés et se chauffer à leur rayonnement, tout en respirant un air frais puisé immédiatement dans l'atmosphère extérieure, introduit par les voies d'accès les plus larges, les plus directes et dont la température ne dépasse pas 8, 10 ou 12 degrés (1).
Pour obtenir ce résultat, il faut renoncer aux calorifères à air chaud qui ne font pénétrer dans les habitations qu'un air sec, sali et poussiéreux, et préférer ceux qui fonctionnent avec l'eau chaude ou la vapeur. Ces derniers surtout conviennent parfaitement, parce que leurs petits tuyaux s'accommodent avec la plus grande facilité à la forme des appartements.
il. Kmilo Trklat, L^mimya et le chauffiitje des hahitations {Revue d'hyt/iène, 18^6, t. VlU, p. 471;. Théorie du chauffage des habitations (Revue d^hjgiène, 1891, p. 1(W6).
Ces rubans de chaleur se contournent, serpentent, se niultiplient et permettent de graduer la température à volonté.
On peut aussi chauffer les habitations par l'intérieur même des murailles, en leur donnant une double paroi. C'est ce qu'a fait M. Somasco dans la petite maison qu'il s'est fait construire à Creil en 1885, et qui se compose de deux étages et d'un comble servant de hall. Il en est très satisfait, mais c'est un moyen de chauffage fort coûteux par la nécessité de la double muraille et par la perte du calorique qu'absorbe l'extérieur.
Il existe un troisième procédé de chauffage en grand proposé par M. Trélat, mais qui n'est applicable qu'aux locaux occupés d'une manière intermittente. Celui là permet d'utiliser les calorifères à air chaud. II consiste à fermer toutes les ouvertures et à faire arriver dans la salle de Tair chauffé à 75 ou 80 degrés. On chauffe ainsi les parois, et quand le résultat est obtenu, on ferme la circulation et on ouvre les fenêtres. Lorsque les occupants y arrivent, ils ont la satisfaction de respirer un air frais et pur au milieu de murailles qui les réchauffent.
Ce procédé est conforme à la règle absolue posée par M. K. Trélat et d'après laquelle* Taérage et le chauffage doivent être deux opérations distinctes^ séparées et indépendantes, Arnould a également adopté ce principe : u Le chauffage, dit-il, peut être l'auxiliaire de la ventilation, » mais ne doit jamais en être la condition ni le moyen. Le mieux est de » rendre ces deux opérations indépendantes l'une de l'autre (1) ».
Nous sommes bien loin, on le voit, des idées qui régnaient en hygiène, il y a vingt-cinq ans. « La ventilation continue et régulière, disait Michel
» Lévy, c'est-à-dire établie à l'aide d'appareils qui assurent en même » temps et régularisent le chauffage, est désormais la condition fonda- » mentale» de la salubrité des habitations publiques.
Le problème qui se posait alors consistait à déterminer le volume d'air qu'il convenait d'allouer à chaque homme sain ou malade. Les évaluations avaient toujours été en grandissant : on était parti de 10 mètres cubes d'air par heure et par personne, et on était arrivé à GO et 70 mètres pour les hôpitaux. On parlait d'aller à 100 mètres et personne ne sait où on se serait arrêté, si l'on n'avait pas fini par reconnaître que l'atmosphère factice que l'on entretenait ainsi était incompatible avec la salubrité des hat)itations ; que pour l'aération rien ne vaut l'ouverture des fenêtres, et que par conséquent la ventilation et le chauffage doivent être indépendants l'un de l'autre, comme nous l'avons dit plus haut. Le résultat de ces constatations a été l'abandon de ces grandes machines à double effet dont nous avons parlé dans le paragraphe précédent. Dans les établissem(»nt hospitaliers les plus récemment construits, le chauffage est assuré par des poêl(»s à vapeur. Au dispensaire Kurtado-Iieine par exemple, ce sont des batteries à ailettes placées sous tous les appuis des fenêtres.
^i) J. Arnould, Nouveaux cléments d'hygiène (toc. cit.\ p. 630.
47i TItViTÉ D'HYGIENE PUBLIQIE ET PRIVEE.
Derrière ces batteries sont des prises d'air pur qui s'échauffe à leur contact et est sollicité par des appels d*aération situés dans les combles. La ventilation naturelle est fournie par de grandes fenêtres et par des impostes donnant sur les galeries (1).
A l'hôpital de Hambourg, le chauffage est assuré par des appareils à vapeur à basse pression. 11 est individuel pour chaque pavillon et fourni par une chaudière à vapeur à réglage automatique, dont la pression est de 3 atmosphères et d'où partent deux ordres de tuyaux. Les uns rampent dans des caniveaux en briques de O'",?^ de côté situés sous le plancher qu'ils échauffent par l'intermédiaire de l'air qu'ils contiennent, les autres se terminent dans l'intérieur des chambres par des foyers à ailettes recouverts d'enveloppes en tôle contre lesquelles vient s'échauffer l'air extérieur, en s introduisant par des ouvertures pratiquées dans les murailles au voisinage de ces foyers (2).
IV. Réfiigération. — Elle constitue le contre-pied du chauffage et s'adresse aux habitations des pays chauds. Dans toutes les colonies, on entoure les maisons de grands arbres, on abrite les appartements derrière des galeries et on dispose» au voisinage des fontaines, des jets d'eau pour donner de la fraîcheur et de l'humidité. Dans nos climats, on se borne à fermer les fenêtres, les persiennes et les rideaux, pendant les heures chaudes de la journée ; mais alors on se condamne à vivre dans une demi-obscurité et dans une atmosphère non renouvelée. Les physiciens qui ont étudié le chauffage se sont également occupés du refroidissement. Péclet indique quatre moyens pour l'obtenir : l'évaporation de Feau, le passage de l'air sur la glace ou à travers un conduit souterrain, enfin la compression de l'air.
L'évaporation de l'eau est le moyen le plus simple et le plus banal. A bord des navires, on arrose h* pont et les tentes. Dans les habitations on arrose les planchers. Le général Morin a proposé de faire passer l'air à travers un jet d'eau pulvérisée avant son entrée dans les conduits de ventilation; Baumhauer (d'Amsterdam) a présenté, à l'Exposition de 1885, un appareil basé sur les mêmes principes. Dans Vapparcil ventilateur et rafraîvhisseur d'niv de (iarlandat et Xezereaux qui fonctionne à l'usine de Noisiel, pour rafraîchir les caves à chocolat, l'air insufflé parle ventilateur passe à travers les innombrables trous d'une plaque métallique, sur laquelle l'eau fraîche glisse en nappe mince et uniforme. Vhydroventilateur de Geneste et IlerschcT est actionné par un filet d'eau et joint à volonté, le rafraîchissement par pulvérisation à la ventilation d'une salle d'assemblée (3).
(Il Encyclopédie crhygicnf, t. V, p. 56D.
(2) Ibidem, p. 587. "
,3) J. Arnould, Nouveaux éléments d'hyyiène, 2« édition, p. Ô62.
LHABITATION. 473
La glace est un moyen plus coûteux. On y a pourtant recours dans certaines fêtes. Aux bals de rHôtel-de-Ville , on disposait autrefois d'énormes blocs de glace, sur lesquels se réfléchissait la lumière électrique et qui étaient tout à la fois un élément de décoration et de réfrigération.
Je ne pense pas qu'on ait encore eu recours à Tair comprimé pour rafraîchir les habitations dans un but d'hygiène ; mais l'usage qu'on en fait aujourd'hui, pour la conservation des viandes à bord des paquebots qui en apportent des chargements d'Australie et de la Plata, ainsi que dans les magasins destinés à les contenir à l'arrivée, permettent de supposer qu'on emploiera un jour le même moyen pour abaisser la température des maisons, au moins sous la zone torride.
