‹ Traité d'hygiène publique et privée v. 2 (volume 3)Chapitre 85 sur 111 · II. — Cubage atmosphérique · texte numérisé non relu

II. — Cubage atmosphérique

La masse d'air est en raison directe des proportions de l'habi- 1 tation et de ses différents compartiments ; elle est diminuée ptr te ' ? mobilier et par tous les objets qui, disposés dans l'intérieur dm logements, en rétrécissent l'espace: dans l'évaluation de leur capacité, il faut donc tenir compte de tout ce qui constitue l'ameublement, comme aussi des saillies et reliefs des murs et des plafonds; n'oublions pas de soustraire de la capacité des locaux le volume moyen des personnes qui les habitent. H. Lassaigne (1) a déterminé directement le volume apparent du corps d'un homme da taille et grosseur moyennes par le déplacement de l'eau dans une baignoire; il a trouvé = 6Glll,f2&f> ou 0n'- c-,6&64. Pour assigner à une maison, à un logement, à une chambre, des dimensions conformes à l'hygiène, il importe de déterminer le volume d'air nécessaire, dans un temps donné, à la consommation de l'homme: or, cette recherche exige au préalable la connaissance des altérations que l'air peut éprouver. Toute atmosphère contient un certain nombre des principes dont l'analyse chimique constate l'existence elles proportions; ce sont l'azote, l'oxygène, l'acide carbonique, la vapeur d'eau ; on y trouve encore des principes variables, les uns définis par leur constitution chimique, tels que l'oxyde de carbone, l'hydrogène carboné, l'hydrogène sulfuré, l'acide nitrique, l'ammoniaque ; les autres, d'une nature inappréciable, ou jusqu'aujourd'hui mal appréciés et compris sous la dénomination d'effluves, de miasmes. Dans leurs récentes expériences sur la respiration, MM. Regnault et Reiset ont constaté que les animaux à sang chaud ne dégagent par la perspiration que des quantités infiniment petites et presque indéterminables d'ammoniaque et de gaz sulfurés; mais d'autre pari, Smith (loc. cit.), en faisant passer de l'air à travers l'eau, y a découvert une certaine quantité de matière organique dégagée des poumons, et en poursuivant cette expérience pendant trois mois, il a constaté de l'acide sulfurique, du chlore, et une substance qui ressemblait à de l'albumine impure. Ces substances se condensent constamment sur les corps froids, et dans une atmosphère chaude, la matière albumineuse se putréfie promptementeo dégageant des émanations désagréables. Toutefois les principes

(1) Annales d'hygiène, 184S, t. XXXVI, p. 300.

CltCUMrUSÀ. — DES HABITATIONS ET DE L'AIR CONFINÉ. 6&9

oiasmatiques de l'air, définis ou non, existent en proportion si Qinime, qu'il est impossible de les doser, tandis que l'analyse chi~ nique accuse un dix-millième d'acide carbonique; encore moins -t-on réussi à préciser leurs variations, et la médecine est réduite i présumer leur genre d'action d'après des faits dont l'étioiogie est omplexe. Restent donc l'oxygène, l'azote, l'acide carbonique et la apeur d'eau; éliminons l'azote et l'oxygène: avant de recevoir me perturbation notable dans leurs proportions relatives, ils se rongeraient mélangés d'une dose considérable d'acide carbonique it de vapeur d'eau dont les influences couvrent et masquent certailement celle qu'on peut attribuer au changement dans les proporions d'azote et d'oxygène. Ainsi les miasmes et les substances chimiques accidentelles échappent par l'exiguïté de leur proportion ; 'azote et l'oxygène ne sont, dans la pratique, que d'un intérêt secondaire; toute l'attention se trouve ainsi concentrée sur les rariations de l'acide carbonique et de la vapeur aqueuse. Ici nous arrivons à des expériences précises dont nous avons déjà mentionné les résultats (pages UT2 et suiv.). D'après celles de M. Dumas, uu tomme transforme en acide carbonique, par l'acte de la respiration itdans l'espace d'une heure, tout l'oxygène contenu dans 90 litres l'air, et le volume d'air expiré, qui est de 333 litres, renferme i peu près 0,0/i d'acide carbonique : en raison de ce nombre, il laudrait à peu près un tiers de mètre cube d'air par individu et par tieure, pour que le même air ne passât qu'une seule fois par les poumons (i). Hais quoiqu'on soit porté à attribuer à l'acide carbonique une influence prépondérante, on ne saurait le prendre pour e seul régulateur de la pureté ou des viciations de l'atmosphère; ar si, d'une part, on connaît assez exactement la quantité d'acide carbonique qu'un homme peut verser dans l'espace pendant un temps déterminé, on n'a pas fixé encore la proportion de ce gaz |Ut a réellement pour effet de vicier l'air et de le rendre impropre Il la respiration. Les expériences faites sur les animaux sont peu nombreuses, n'ont jamais duré au delà de quelques heures, et n'ont m réalité marqué que des limites extrêmes. Que conclure de ce cpi'un animal donne des signes visibles de souffrance dans une itmosphère qui contient 10 centièmes d'acide carbonique (2)?

(1) Pëelet, Traité de la chaleur considérée dans ses applications, 2* édition. Plrif, 1843, t. II, p. 375.

(2) Mémoire de M. Leblauc, Ann. de chim. et de phys., 184 2, 3* série, t. V.

650 HYtilÊNB PUT 11.

Quant aux expériences tentées par M. Leblanc pour vérifier la rapport intéressant de la proportion d'acide carbonique ara l'impression produite, leur petit nombre, leur brièveté, m las lacunes qu'elles présentent, ne leur laissent qu'une valeur iacoan plète ; daus une seule, sur laquelle noua reviendrons plue bM, al portant sur l'air d'une salle d'école primaire (rueNeuve-Coqueuaid), bien close de 1 heure à 5 heures, M. Leblauo trouve 87 dit mil lièmes d'acide carbonique, environ 1 centième, et il ajoute ensuite: « L'atmosphère était lourde, l'instituteur se plaignait de la chalaar, » et attendait avec impatience le moment de pouvoir ouvrir las » fenêtres, » la température intérieure n'étant pourtant que de 18 degrés centigrades. Mais parce qu'un centième d'acide carbonique amène la sensation vague indiquée par M. Leblanc, etqa'ae autre instituteur n'aurait peut-être pas éprouvée, faut-il à 1 centième la proportion d'acide carbonique qui peut être mulée dans l'atmosphère? Néanmoins, si M. Leblanc a'eat trop pressé de fixer le chiffre-limite de l'acide carbonique, la méthoda qu'il a suivie est bonne et donnera des résultate par dea applications plus larges, plus suivies, et dans lesquelles on aura soia d'établir minutieusement le rapport entre les quantités prograsams de l'acide carbonique et les sensations dea individus soumis àaoa action. Qu'un certain nombre d'individus soient enfermée dans oa local dont l'air, pris à des intervalles rapprochés, aéra livré à l'analyse, en môme temps qu'on aura tenu note de leurs impressions fidèlement consultées, on arrivera à établir de la sorte à quelle dose l'aciriecarbonique devient sensible à l'économie, à quelle dose il produit une sensation pénible, une gène de respiration, etc. Puis, donnant accès à l'air par les moyens ordinaireade ventilation (portes et fenêtres), et suivant pas à pas le ralentissement qu'il apportes l'accumulation de l'acide carbonique, ainsi que lesoule* gement qu'il procure aux personnes, on posséderait ainsi dans séries inverses de résultats qui conduiraient à la solution du problème. En attenriantque l'on détermine par cette voie de recherches l'influence réelle de l'acide carbonique, la vapeur aqueuse que l'homme émet par la transpiration pulmonaire et cutanée peut-elle fournir des indices sur 1 insalubrité de l'air? M. Péclet a'eat occupé de ce point et a rendu de véritables services à l'hygiène. Les vapeurs qui se dégagent de la surface humaine se mêlent à l'air et s'y dissolvent; elles sont accompagnées de matières animalea qui aa tardent point à communiquer à l'air une mauvaiee odeur; et ces

CIRCOMFDSA. -DES HABITATIONS BT DR L'AIR COIfFIlfÊ. 651

matières sont sans contredit la cause la plus puissante d'insalubrité (I); car, dans beaucoup do cas où l'air des pièces contenant un grand nombre d'individus affecte péniblement la respiration, l'analyse chimique ne trouve pas dans sa composition un accroissement d'acide carbonique qui puisse expliquer la différence d'effet produit par cet air et par l'air libre ; c'est là ce qui résulte avec une parfaite évidence des travaux mêmes de M. Leblanc. De ce fait important H. Péclet conclut qu'il est plus convenable de prendre, pour la dose d'air à fournir par individu et par heure, le volume d'air nécessaire pour dissoudre les produits de l'exhalation pulmo* naire et cutanée. Tel est aussi notre avis ; ces matières n'ont probablement pas la force de diffusion des vapeurs et des gaz ; elles flottent quelque temps dans l'atmosphère avec la vapeur d'eau et se dissolvent dans l'eau condensée (2), elles sont analogues aux exhalaisons morbides que Graham se représente plutôt sous la forme de particules pulvérulentes que sous celle de miasmes. La plupart des corps volatiles sont promptement décomposés par oxydation daus l'atmosphère ; les substances miasmatiques de composition complexe et par conséquent peu stable doivent s'y résoudre promptement en eau, en acide carbonique, en acide nitrique et en ammoniaque. La quantité totale de vapeur d'eau produite par un homme dans vingt-quatre heures varie de 800 à 1000 grammes (voy. page 381) ; la moyenne est donc de 38 grammes par heure; dans

(1) IIM. Regnault et Reiset (Annales de chimie, 1849;, sans nier l'existence des mitâmes, croient que l'on en a exagéré les effets ; ils font valoir l'innocuité des expériences qu'ils ont faites sur des animaux maintenus pendant plusieurs jours dans leur appareil ; ils arguent de la bonne santé des montons enfernet pendant rbiver dans les bergeries puantes et bien closes. Mais ils oublient les effeU d'une réclusion analogue sur des hommes entassés, effets bien connus et souvent répétés ; ils oublient les conséquences certaines de l'encombrement dans les casernes et les hôpitaux , etc. La question des miasmes a sa solution dans l'expérience séculaire de la médecine, non dans l'analyse chimique. Au reste, Thenard et Dupuytren , en agitant de l'eau distillée dans un amphithéâtre de dissection, ont obtenu une eau qui abandonne des flocons de matière animale et finit par se putréfier. Moscati, en suspendant des globes de verre remplis de glace dans l'air des salles des hôpitaux, y recueillait par condensation une ean souillée par une matière organique qui la rendait putrescible {Bulletin de pharmacie, t. II, p. 60). Nous avons mentionné les expériences de Smith, et il. Baodnmont a obtenu des résultats analogues. (Voyei Traité de chimie générale et expérimentale, 1844, 1. 1, p. 544.)

(2) Graham, cité par M. Tholozan, Gazette médicale, 3* série, 1. 1, p. 50|.

652 HYGIÈNE PEIVÉI .

un air k 15 degrés et déjà à moitié saturé de vapeur d'eau, ce correspond aux circonstances les plus ordinaires, le volume <T( exigé pour dissoudre le poids des vapeurs produites, serait 2,38 : 13,028 «= 5m,8A. Par conséquent, le volume d'air à f< par individu et par heure égale environ 6 mètres cubes. Ce n parait suffisant pour assainir les lieux habités, et pour prévenir effets produits par la respiration et par la transpiration ; il a vérifié par plusieurs expériences bien Faites: ainsi dans l'école maire dont il a été question, on a adopté un système spécial chauffage et de ventilation au moyen duquel on peut mesurer fi lement le volume d'air qui s'écoule de la salle pendant un donné: or, M. Péclet a constamment observé qu'avec une v lation de 6 mètres cubes par élève et par heure, l'air intérieur contractait jamais d'odeur, et produisait exactement sur les orgi la même sensation que l'air du dehors. Il est à remarquer quel' expulsé par les cheminées d'appel, notamment à la chambre di députés par les jours d'assemblée nombreuse, répand une ode* extrêmement désagréable, quoique les cheminées soient très propra et l'air des salles sans aucune odeur; ce phénomène, M. PécW l'explique : 1° en supposant que l'odeur de l'air est augmentée pfr son mouvement qui renouvelle incessamment les molécules ci contact avec nos organes ; 2° en admettant que les matières aaimales en dissolution ou eu suspension dans l'air éprouvent, p* leur contact prolongé, une fermentation qui en change la nature. On a objecte à la méthode de M. Péclet que proportionner le volume d'air à la quantité de vapeur à dissoudre, c'est établir um règle permanente sur une donnée variable et secondaire, ou prescrire la ventilation la plus active aux lieux et aux époques de plus grande humidité (1). Deux faits d'expérience banale fourniraient une base plus sûre à la détermination du cube d'air nécessaire à l'homme dans l'habitation privée et publique: 1* L'air est d'autant plus vivifiant qu'il est plus pur, plus sec, plus froid et plus dense, de telle sorte que la densité de son élément respirable (oxygène) offre la mesure de sa respirabilité; 2* l'air expiré est impropre à servir une seconde fois à l'hématose; d'où il suit que le volume de la ventilation doit être proportionné au volume de la respiration du sujet, non à la quantité d'acide carbonique ou de vapeur aqueuse qu'il exhale. Reste à déterminer dans quelle limite l'air expiré peut

(1) Papillon , De la ventilation appliquée à C hygiène milUaire. ( Annales ^hygiène. Paris, 1S49, t. XL1).

t. — DIS HABITATIONS IT DE L^ll COffrUft. 655

ijatté à l'air normal sans compromettre la santé. Si l'on désigna

itùre de Pair la proportion ou le volume de l'oxygène qu'il

U au titre de l'air expiré par un individu correspond pour

de respirabilité ; au-dessous, celle-ci est négative; au-

ellô est proportionnelle au titre de l'air ambiant diminué

«de l'air expiré. Ceci posé, rappelons que, suivant Bourgery,

d'une inspiration ordinaire aux âges de 1\ 15, 30 et

suit la progression géométrique : : 1 : 2 : 9 : 8, et que, la

des inspirations diminuant à peu près de moitié dans le

de la vie, la série des nombres 15, 24, 40, 60 exprime le

d'air nécessaire, dans un temps donné, à l'enfant, à l'ado-

an vieillard. En joignant à ces données la notion du poids

brûlé par les mêmes sujets dans l'état de santé et de

{Andral et Gavarret) et les résultats plus récents de Regnault

qui ont démontré que l'oxygène absorbé est à l'acide car-

ezbalé comme k est à 3, M. Papillon a construit le tableau

Titre et acidité de Voir expiré.

Enfanta. Adolescents. Adulte*. Vieillards.

i4Tair inspirés par heure 187,5 300 500 750

•Je carbone brûlés 4,5 9 12 9

facide exhalés a 27* < 9 18 24 18

•roijgèoe absorbés à 27° 12 24 32 24

d'oxygène absorbée 0,064 0,080 0,064 0,032

•Je rafar expiré 0,048 0,060 0,0i8 0,024

et Pair expiré 0,144 0,128 0,144 0,176

l*on considère que les poumons opèrent habituellement sur de

r mitigé par la chaleur humide qu'il contracte en son parcours

•on mélange avec le résidu des inspirations précédentes ; si

compare ensuite le volume de l'inspiration ordinaire à la capa-

I, aérienne des poumons, on obtient les rapports approximatifs

votame de la respiration d'un sujet avec celui de la ventilation

exige; c'est d'après ces bases que M. Papillon (1) a établi les

ils suivants :

rfr Titre et acidité de l'air respiré.

f|,t EofanU Adolescents. Adultes. Vieillards.

taon <T air renouvelée 1:6 1:5 1:4 1:3

litt» e* résida 0,144 0,128 0,144 0,174

*Htt»tJe l'air respiré, la respi-(l .... 0,1547 0,1440 0,1600 0,1844

mhtlité du milieu étant . . j 7/8. . . 0,1533 0,1420 0,1580 0,1853

AcfcKté du résida 0,0480 0,0600 0,048 0,024

ArfsJitétle Tair respiré, celle \ 0,000. 0,0400 0,0480 0,0340 0,0160

ém mittea étant ( 0,006. 0,0410 0,0492 0,0375 0,0180

{\)A*m*le$fhrtè**. Paris, 1849, t. XLI, p. 375.

65a HY0IÉH1 WVÈK.

On voit qu'il y a une grande différence entre l'air inspiré et l'air respiré ; la présence de 5 millièmes d'acide carbonique dans l'atmosphère, limite dangereuse à franchir d'après M. Leblanc, partit ici sans conséquence , si ce n'est peut-être dans la vieillesse très avancée. Quant à l'oxygène , une faible différence en moins aurait de la portée ; mais l'organisation possède deux moyens d'y pourvoir, deufc modes de graduation respiratoire suivant ses besoins actuels et l'état présent de l'air : 1* Si l'amplitude des inspirations est bornée ou si le besoin d'air augmente par l'activité d'une autre fonction , la respiration s'accélère ; 2* qu'il y ait insuffisance des organes respiratoires ou du fluide respirable, la respiration devient plus profonde, de manière à compenser l'infériorité do titra de l'air par l'augmentation de son volume ; ainsi s'expliquerait l'anpleur thoracique des montagnards qui vivent dans un air raréfié. M. Leblanc a vu les grenouilles se gonfler dans une atmosphère asphyxiable, comme M.Regnault et Reiset ont vu des animaux plongés dans un milieu contenant 0,00 d'oxygène restreindre leur respiration. Ainsi le titre de l'air respiré ne change pas, alors qoe eelui de l'air inspiré varie , pourvu que le volume de l'inspiration augmente ou diminue en raison inverse de la respirabilité do milieu. D'où il suit qu'un individu qui vit dans une atmosphère confinée, après en avoir consommé le huitième , fournit encore à ses poumons identiquement le même aliment qu'au début, ils seule condition de porter le volume de ses inspirations de :

7 : 42 à 8: 42, de 7,35 à 8: 35, de 7: 28 à 8,28, de7:23àS:2l.

Effort imperceptible, même pour le vieillard, en comparaison eV la puissance respiratoire que l'homme tient en réserve dans se* moments de calme.

Au demeurant, M. Papillon réclame pour un individu isolé unr provision d'air égale a huit fois sa consommation. Si plusieurs individus d'âges différents respirent en commun , le régime da h ration individuelle n'est plus applicable, la respirabilité de l'air ne devant descemlie au-dessous de la limite des 7/8 pour aucun des membres de la réunion ; \\ propose le tarif suivant pour assurer tous les besoins dans la même mesure et les ménager dans la mêlée des âges :

t° Enfant».

Seul ou en compagnie, moi vieillards. • • . I,S00 En compagnie de vieillards 3,000

aiamrosA. — des habitations it de l'air confiné. 655

2° Adolescents.

Sea! <m en compagnie d'adolescents. .... 2,500 En compagnie d'adultes on d'enfants. . . . 3,000 En compagnie de vieillards 6,000

3° Adultes.

Sent ou en compagnie, sans vieillards. . . 1,000 En compagnie de vieillards 6,000

4° Vieillards.

Seul ou en compagnie 6,000

A quelques fixations que l'on s'arrête, il ne faut pas se borner à renouveler, dans les appartements clos, la masse d'air libre oscillante, résultat assez facile à obtenir, mais qui ne remédie pas au plus grand maléfice de l'air confiné ; il faut s'appliquer spécialement à renouveler la couche d'air adhérente aux murs, aux meubles, aux vêtements et aux effets de couchage , ainsi qu'à nettoyer toutes les surfaces de contact atmosphérique.

Quelque méthode que Ton choisisse pour déterminer la capacité des habitations privées, on voit que celle-ci se proportionne aux moyens de ventilation naturelle ou artificielle ; il y aura à calculer le nombre des habitants , la durée de leur résidence journalière, les dimensions de l'appartement et la quantité du renouvellement de son atmosphère, de telle sorte qu'à chaque individu soit dispensé par heure un cube d'air de 6 mètres. Les chambres à coucher, qui n'admettent point de ventilation efficace , doivent être cubées d'après la durée moyenne du séjour au lit : celle-ci est, eu général, de sept à huit heures; elles exigent donc une capacité de 40 à &5 mètres cubes pour chaque individu. Ces fixations s'éloignent beaucoup de celles qui ont prévalu officiellement : 16 mètres cubes par nuit et par homme dans nos casernes, 18 dans celles de l'armée prussienne, 20 dans un rapport du conseil de salubrité de Paris (1), t& dans celui de la commission militaire d'aération dont H. F. Leblanc a fait partie. Il est vrai que les auteurs de ces fixations ont compté sur la ventilation accidentelle p.ir l'ouverture des portes et fenêtres, par les joints, etc. Hais cette aération peut manquer, ou devenir nuisible, etc. L'expérience des médecins militaires parle ici plus haut que toutes les théories : d'une part, ceux d'entre eux qui ont pratiqué dans les régiments et ont été appelés à toutes les

(1 ) Rapports généraux des travaux du Conseil de salubrité. Paria, 1 855, p. 1 23.

heures de la nuit dans les chambrées n'oublient point la H nocturne de leur atmosphère; d'autre part, la permanence de* fections typhoïdes et de toutes les maladies infectieuses dans les garnisons, sans exception de climat, n'accuse-l-elle pas VU fisance du cube d'air nocturne alloué aux soldats? Nous ne dm pas l'intervention d'autres causes; mais celle que nous sîgi prédomine : les inspections que nous faisons depuis cinq ans nous laissent à cet égard aucun doute. Quelles que soient les mensions des chambres où l'on couche, il faut s'empresser de aérer le matin, et elles resteront ouvertes le jour; pendant la elles ne doivent contenir rien qui puisse contribuer à l'altération l'air, et nous répéterons ici le laconique conseil de H. Londe(t)4 «Point de lampe, point de feu, point d'animaux, point de fleurs, m Ce sont là , en effet , et pour les chambres à coucher, et poarlfl autres pièces de l'habitation , des causes ordinaires de vicût*! de l'air. Un mol sur la nature et l'étendue de leur action.

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