‹ Traité de la chaleur considérée dans ses applications. 4. éd. publiée (volume 2)Chapitre 99 sur 137 · CIIAPITHE V. — CHAUFFAGE ET ASSAINISSEMENT DES PUISONS · texte numérisé non relu

CIIAPITHE V. — CHAUFFAGE ET ASSAINISSEMENT DES PUISONS

d'où l'on lire x = \1° ; la température de cet air sera alors 17 -|- ^-'i- = 31% ft ^^^^ excès do température sur l'air extérieur de 31 — 5 = 25". Je n'ai point égard à récluuinement de l'air par le tuyau à fumée des générateurs, parce que l'influence de cet échnullenient est très-faible, comme le constatent les expériences du tableau D, citées plus haut. La hauteur de la chenunée étant de 29 mètres, la vitesse théorique d'accès de l'air sera

Or, la cheminée est cylindrique, de 2", 25 de diamètre et 3'",r)2 de section; et, comme elle renferme le tuyau à fumée des calorifères, qui a 0",80 de diamètre et 0",50 de section, il s'ensuit que la section du canal, par lequel s'écoule l'air de ventilation, est réduite à 3", 02 — 0",oO = 3", 12. La cheminée évacuant 30000 mètres cubes d'air par heure, ou 8'"%33 par seconde, la vitesse d'accès sera de 8,33 : 3,12 = 2°", 67. Ainsi, la vitesse réelle n'est que de 2,67 : 6,64, = 0,40 de la vitesse théorique, et par conséquent le Iravail réel n'est que (0,40)^ = 0,16 du travail que produirait, la cheminée, s'il n'y avait pas de résistance dans tout le parcours de l'air depuis les orifices d'accès de l'air extérieur jusqu'au sommet de la cheminée. Remarquons maintenant qu'en désignant parY la vitesse due à la charge, parw la vitesse réelle, par m la somme totale des résistances, on a

^ = Vi/- — : d'où (-) = -7— : ; et m=zo,2o.

Or, dans le trajet de l'air, il y a trois renflements : à l'entrée dans les galeries, dans les cellules et dans les caveaux où se trouvent les tonnes de vidange, et trois changements de direction à angle droit, deux dans le canal qui amène l'air dans les cellules et un à l'entrée de l'air dans la cheminée d'appel, qui produisent une perte de charge égale à 4,50 (462) (437) ; ainsi il ne reste que 0,75 pour les frottements.

2818. La surface totale des murailles exposées au contact de l'air est à très-peu près de 13000 mètres carrés, non compris les surfaces des voûtes et du sol, qui transmettent fort peu de.chaleur; leur épaisseur est de 0'",60. La surface totale des vitres est de 2173 mètres carrés. En admettant le nombre 15 (993) pour la quan-

lité de chaleur transmise par mètre carré de murailles et par heure, et 23 (998) pour la transmission des vitres dans les mômes circonstances, la quantité totale de chaleur perdue moyennement par les vitres et les murailles sera 13000.15 + 2,173. 23 = 244979. Pour obtenir la quantité totale de chaleur fournie par les calorifères, il faut, à cette quantité de chaleur, ajouter celle qui est nécessaire pour élever 27,000 mètres cubes d'air de 6 degrés à 14, puisque Tair des cellules a 14 degrés, quantité qui est égale à 27000. 1,3.8. 0,24 = 67392, et en retrancher la chaleur produite par les détenus, qui est égale à 40 . 1225 = 49000. On trouve ainsi, pour la quantité de chaleur fournie par la vapeur, 244979 + 67392 — 49000 = 263371. En admettant que chaque kilogramme de vapeur ait fourni 600 unités de chaleur, la quantité de vapeur moyenne condensée par heure serait de 439 kilogrammes. Pendant les trois années de chauffage de 1851 à 1854, la consommation moyenne pour le chauffage a été de 413122 kilogrammes, et par heure moyenne de 413122 : (210 . 24) = 82" ; pour que cette consommation produisît les 439 kilogrammes de vapeur, il faudrait admettre que chaque kilogramme de houille a produit 5^,35 de vapeur; or, il résulte d'une note Uthographiée, adressée par M. Grouvelle à M. le préfet de la Seine, que les premières chaudières établies à Mazas avaient des dimensions trop petites, que les ordonnances ne permettaient pas de dépasser, et ne produisaient que 4^,48 de vapeur par kilogramme de houille, et que les nouvelles, plus puissantes, qui ont été ajoutées aux premières, produisent 6"^, 49. Ainsi la production de la vapeur a varié entre ces deux nombres, dont la moyenne diffère peu du nombre indiqué parle calcul.

2819. Description de la prison Mazas. — La figure 682 représente le plan des bâtiments au niveau du sol.

A, entrée.

B, cour de l'administration.

C, corps de garde.

I),D, magasins.

E, salle des morts.

F, cuisine.

G, passage du greffe.

H, greffe.

1,1, salle des fouilleuses.

J,J, salles provisoires de dépôt.

J', panne terie.

ciiAi'iriiK V. — cii.\lffa(;e ft assainissement iji:s prisons. Ml

K, c.ihinct du diicctt'iii'.

K',K',K', cliLMiiiii do ronde.

L, salle C(întrale au milieu de laquelle se trouve le huiiNui du survoilhiul ; au-dessus du hurciiu du surveillant se trouve l'iiulel. De

Fiff. (;8-2.

cette salle centrale partent six corps de bâtiments M,M,M,.., séparés en deux parties égales par un corridor qui s'élève jusqu'à la toiture, il est éclairé par la partie supérieure et par un iiniuense vitrage

qui le termine. De chaque côté du corridor, le rez-de-chaussée, Ifr premier et le deuxième étage des bâtiments sont divisés en cellules; celles du premier et du deuxième étage sont desservies par un balcoa qui règne dans toute la longueur des bâtiments. Les balustrades en fer des balcons opposés servent de rails à un chariot contenant les rations des prisonniers, que les gardiens distribuent aux détenus. Les chariots sont chargés à la cuisine, un chemin de fer les conduit à la descente des caves P, où ils sont reçus sur un autre chemin de fer; des treuils, disposés dans chaque aile en 0, enlèvent les chariots à la hauteur de l'étage où la distribution doit être faite. Ce service dure trois minutes. Pendant le service divin les portes des cellules sont enlr'ouvertes à peu près de 0",06, de manière que les détenus puissent voir le prêtre à l'autel sans se voir ni communiquer entre eux.

0,0..., parloirs ; chaque détenu et chaque visiteur a son cabinet.

P, descente du passage des vivres.

0, passage dans l'épaisseur des voûtes pour les chariots de vivres.

N..., préaux cellulaires des prisonniers ; ils y descendent un à un par les escaliers R, et sont dirigés du centre S dans chaque petite cour; la partie centrale est occupée par une petite cour dans laquelle se tient le surveillant ; l'extrémité de chaque cour, la plus éloignée du centre, est couverte de manière à présenter un abri au prisonnier.

T, usine à gaz.

U, cheminée générale de ventilation.

Y, cellules de bains.

L'infirmerie se trouve dans le premier bâtiment de droite au premier étage ; chaque malade a une cellule double.

2820. La figure G83 représente la coupe verticale d'un des bâtiments cellulaires. Chaque cellule a 3"", 75 de longueur, 2 mètres de largeur et 3 mètres de hauteur ; chacune renferme un bec de gaz et une cuvette d'aisances C, dont le tuyau de descente sert à l'écoulement de l'air de ventilation dans une cave qui communique avec la grande cheminée d'appel ; l'air passe entre le couvercle et les bords de la cuvette.

A et B sont deux tuyaux de fonte horizontaux parcourus en sens contraire par de l'eau chaude; ils sont placés dans un canal situé au-dessous du balcon et fermés par une cloison en plâtre ; ce canal est interrompu par des cloisons transversales placées dans les axes.

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des murs ilo séparation îles cellules; l'air du corridor s'iniroduil dans le canal par des oridcos percés dans la cloison en |)làln( et pénètre dans cliatpie cellule par les orilices D l'erniés [)ar des pla(|iies de fonle à joiw,

E, l'enélres des ('('liiilcs.

Fig. G8:$.

G, fenêtre grillée qui lerme l'extrémité du corridor. G, vases d'expansion des circulations d'eau. Le tuyau d'écoidcment de l'air fixé latéralement à l'extrémité de chaque tuyau de descente est en zinc ; il a 0'",i5 de longueur et

ïlA LIVRE XV. — CHAUFFAGE ET VENTILATION DES LIEUX HABITÉS.

O^jlO (le diamètre ; il est garni à son extrémité d'une étoile en cuivre, destinée à régler la ventilation ; l'ajutage est garni d'un chapeau en zinc qui le recouvre et laisse autour du tuyau un espace annulaire libre de O'",02o; le fond du chapeau est garni de fuin ; les changements de direction que l'air éprouve pour sortir arrêtent le son, ou du moins le rendent tellement confus, qu'aucune communication n'est possible par la voix entre les détenus. Celte disposition a été imaginée par M. Bruzard, architecte de la préfecture de police.

Dans les caveaux renfermant les tonnes de vidange, il se forme ime telle quantité de toUes d'araignées, surtout près des tuyaux intérieurs d'aérage, que, tous les six mois, il faut les brûler avec des torches ; un simple balayage ne serait pas suffisant.

Pour régler la ventilation des cellules, on règle d'abord la ventilation des ailes sur celle qui offre le plus de résistance en abaissant progressivement les registres des autres, l'anémomètre à la main, puis celle des cellules d'une même aile sur celle qui est la plus éloignée de la cheminée et la plus élevée.

2821 . Résumé des rapports faits par diverses commissions. — Dans le mois de juin 1850, à la suite d'un article du journal le Siècle, qui renfermait des plaintes très-vives de certains détenus de la prison Mazas, le Préfet de police nomma, le 25 juin, une commission ayant pour objet d'examiner l'état sanitaire de cette prison. Cette commission était composée de MM. Thierry, Guérard, Paillard de Yilleneuve, Besuchet de Saunois, Béguin, Boutron, Bruzard, et Perrée, gérant du Siècle.

La commission nommée par M. le Préfet de police se divisa en deux sous-commissions, lune ayant pour objet l'examen des conditions physiques, l'autre celui de la partie morale; M. Guérard fut désigné comme rapporteur de la première, et M. Paillard de Villeneuve de la seconde. Nous extrairons de ces deux rapports les passages qui nous paraissent les plus importants.

2822. Dans le premier rapport, on constate le mouvement régulier de l'air dans toutes les cellules, une ventilation variant de 10 à 3U mètres cubes par heure pour chacune, mais il se produit des influences perturbatrices dues à l'action du soleil ou des vents; quelques changements de détail ont fait disparaître ces influences et la ventilation s'est trouvée régulière de façon à être comprise entre 13 et 22 mètres. On a pu constater qu'avec une ventilation de 10 mètres cubes les détenus avaient pu se trouver incommodés.

Enfin on a pu constater que l'ouverture des fenêtres avait, dans

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cerlains cas, produit un appel en sens contraire, et que Tair roniontail par If siéi;»' d'aisances avec une rapidité très-grande. Dans de (tMlains malaises accusés par (jnelques prévenus soumis h une ventilation convenable, on a reconnu qu'ils étaient la conséquence de dispositions maladives spéciales.

Le second rapport constatait que dans le cas de plaintes présentées par les détenus, on avait pu constater qu'ils avaient eux-mêmes bouché les ventilateurs.

La commission était enfin unanime pour déclarer que les conditions hygiéniques obtenues étaient satisfaisantes.

2823. On a pensé longtemps que, pour que le système de ventilation fonctionnât régulièrement, il fallait que toutes les fenêtres des cellules fussent hermétiquement closes. Mais les plaintes de quelques détenus, qui disaient manquer d'air pendant les chaleurs de l'été, appelèrent l'attention de la commission sanitaire. Il fut reconnu que dans les cellules d'où étaient sorties ces plaintes il y avait 2o et ;50 mètres cubes de ventilation par heure, et que cependant des indispositions sérieuses avaient été réellement constatées.

On avait attribué ces faits à l'élévation de la température dans la cellule, mais il est facile de voir que, pour que cette cause fût la véritable, l'air aurait dû entrer beaucoup trop chaud. Il est probable que ces indispositions tiennent à des phénomènes qu'il est difficile d'expliquer scientifiquement, mais dont l'action sur l'organisme est telle que pour une longue détention rien ne peut remplacer l'influence de l'air chauffé directement par le soleil. Il faut en outre remarquer que certaines personnes douées d'organisations délicates croient manquer d'air lorsqu'elles se trouvent dans une enceinte où il y a simultanément une température élevée et une aspiration d'air.

On essaya d'entr'ouvrir les fenêtres des détenus qui soulh-aient, et à l'instant les plaintes et les indispositions cessèrent. Il fallut alors donner à tous les détenus la faculté d'ouvrir à volonté leur fenêtre sans troubler la ventilation. MM. Gilbert et Lecointe, architectes de la prison, tirent préparer 122o tampons mobiles; on en donna un à chaque détenu avec ordre de le placer sur la lunette de son siège d'aisances quand il ouvrirait sa fenêtre. Ce système, essayé sur une aile, puis appUqué à toute la prison, a donné de bons résultats. Les fenêtres sont à la disposition entière des détenus.

2824. Les dispositions que nous avons décrites ont subsisté à Mazas jusqu'en ces dernières années, où il devint nécessaire de

songer à leur réfection. M. (riTamelincouii, ancien élève de Técole centrale, M chargé, après concours, de ce travail.

Les dispositions générales de l'ancien système ont subsisté en ce qui concerne la canalisation nécessaire à la ventilation, mais deux modifications principales sont intervenues, à savoir : la substitution du cbaulTage à vapeur au chaufîage à l'eau chaude et l'emploi d'un appareil mécanique pour produire l'appel.

On a conservé, en les l'éparant, les cinq chaudières à vapeur existantes ; ces chaudières sont placées dans les caves, au-dessous de trois des parloirs marqués 0 [ficj. 690) ; de chaque chaudière part un tuyau de prise de vapeur en fer de O'",i0 de diamètre avec robinet, aboutissant à un tuyau annulaire de O^jlo reliant toutes les chaudières afin de parer à une interruption de service qui pourrait se produire dans Tune d'elles.

Ce tuyau annulaire, qui contourne l'espace placé dans les parloirs, est en fonte à joints de caoutchouc ; il est suspendu à la voiàte par des chaises qui en permettent la libre dilatation.

De ce tuyau partent douze tuyaux rayonnants (deux pour chaque pavillon de cellule); ces tuyaux, munis de robinets, ont O'^jOS de diamètre ; un de ces tuyaux est placé de chaque côté de la galerie du rez-de-chaussée M, et se trouve logé dans les canaux qui existaient déjà en contre-bas du sol ; ces tuyaux sont munis de joints à emboîtement et de joints en caoutchouc afin de permettre la dilatation; à l'extrémité de la galerie, ces tuyaux aboutissent à des récipients de vapeur destinés à chauffer l'air neuf introduit dans la galerie.

Les tuyaux de retour d'eau sont disposés dans les mêmes canaux que ceux qui reçoivent les tuyaux à vapeur; ils aboutissent auprès des chaudières à trois récipients d'où l'eau est reprise pour l'aUmentation.

Sur les tuyaux rayonnants dont nous avons parlé, se branche au droit de chaque cellule, un tuyau de 0'",0I0 à O^jOlo de diamètre intérieur et de 0",00o d'épaisseur; ils sont munis chacun d'un robinet; chacun de ces tuyaux passe dans un caniveau pratiqué sous le sol de la cellule et aboutit à l'angle opposé au siège d'aisances, là il se recourbe et vient pénétrer dans le tuyau vertical de chauffage où il s'enfonce de un mètre environ ; un autre tuyau semblable part du bas du tuyau de chauffage et, placé parallèlement au premier, ramène l'eau de condensation dans le tuyau de retour des caniveaux des galeries. Ces deux tuyaux de vapeur et de retour placés dans le caniveau des cellules sont d'une seule longueur depuis

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