III

1201. Ventilation par cheminée chauflée. — Chaque fois qu'un conduit vertical établit une communication entre

rintérieur d'une habitation et Tatmosphère, il s'y produit un courant d'air parce que la température n'est jamais absolument la même dans le conduit et à l'extérieur ; ce mouvement est, comme nous l'avons mi.

utilisé pour produire une ventilation naturelle ; mais il est très irrégulier, car il est intimement lié à la différence des températures intérieure et extérieure ; il est d'autant plus actif que cette différence est plus grande et c'est ce qui explique que la ventilation naturelle fonctionne mieux en hiver qu'en été.

Pour avoir un fonctionnement régulier et suffisamment actif, il est indispensable de chauffer artificiellement l'air dans les conduits verticaux d'évacuation.

Les cheminées ordinaires d'appartement, à foyer découvert, sont de véritables cheminées de ventilation dans lesquelles Tair

Kig. 663.

VENTILATION PAR CBEHI^ËE CHAUFFËE. 6S(

est porté par son mélange avec les produits de la combustion à une température assez élevée pour déterminer ud appel con~ sidérable.

Selon que les appareils employés pour chauffer l'air dans les cheminées sont au-dessus, ou bien au niveau ou enlin en contrebas des locaux à ventiler, on distingue :

L'appel par le haut ;

L'appel à niveau ;

L'appel par le bas.

Dans la disposition d'appel par le haut((ig. 663), l'appareil de chauffage est placé à la base d'une cheminée partant du comble du

Fig. 66^.

Kig. 665.

bâtiment à ventiler ; l'air, venant d'une pièce habitée, chauffée à la température t, monte d'abord dans un conduit dont la hauteur H est égale à la distance verticale de l'étage au comble ; puis dans la cheminée, de hauteur H, où il se trouve à la température T.

Dans l'appel à niveau (fig. 664), l'appareil de chauffage se

trouve au niveau de la pièce à ventiler et la hauteur II, de la cheminée chauffée à la température T, est la distance verticale qui sépare le plancher de Tétage du sommet de la cheminée placée au-dessus du comble.

Enfin, dans l'appel par le bas (fig. 665), l'air à /• redescend par un conduit de hauteur h jusqu'à la base d'ui^e cheminée de hauteur H partant du rez-de-chaussée ou du sous-sol et dans laquelle il est chauffé à la température T.

Quel que soit le mode d'appel, la vitesse est donnée par la relation 35 du n"" 205 :

V rf(H-R) i-hiXÔLn-aT i-hatj

Dans ces formules, on désigne par :

V la vitesse de l'air chaud au sommet de la cheminée ; Ë la dépression en hauteur d'eau produite par le tirage de la cheminée ;

R le coefficient de résistance (soft).

H la hauteur de la cheminée ;

h la hauteur du conduit qui amène l'air depuis Tenceinte chauffée jusqu'à la base de la cheminée {h est positif dans le cas de l'appel par en haut, nul pour Tappel à niveau, négatif s'il s'agil de rappel par le bas).

d et d^ les densités de l'air à T** et à o** ;

X le coefficient de dilatation de l'air.

T, / et 6 sont respectivement les températures dans les cheminées chauffées, dans la cheminée d'accès et dans Fatmosphère.

Le signe + dans la parenthèse correspond au cas de lappel par le haut ou à niveau.

Le signe — s'applique dans le cas de l'appel par le bas.

Des relations précédentes, on tire :

i'»(n-R)rf

mais

iH-aT en substituant il vient

i^c/,(i-f-R)^ oLd, rH(T-0)^A(f-6n 2^(i4-aT) i-haeLi+aT i4-atj*

Gomme, en pratique, les quantités n-a6 et le rapport

sont l'un et l'autre peu différents de Tunité, on a très

approximativement la relation :

^^li±^) = a[H(T-e)=tA(ï-e)] ou

Pour comparer les divers modes d'appel, supposons qu'on se propose de rejeter les gaz viciés à une même hauteur dans Tatmosphère et considérons un bâtiment composé d'un rez-dechaussée et de trois étages de 4 mètres de hauteur chacun, dans lequel on maintient pendant l'hiver une température constante de I5^

Pour la ventilation avec appel par le haut, on construira audessus du comble une cheminée d'une hauteur H = 8 mètres,, dans laquelle on chauffera l'air aune température T supérieure de 24 degrés, par exemple, à la température extérieure 6 ; dans les étages et dans le conduit de hauteur variable h qui s'arrête k l'étage du comble, la température est /= iS**.

Dans la ventilation à niveau, chaque gaine ascendante partant du plancher de l'étage correspondant débouchera dans une cheminée commune ayant également 8 mètres de hauteur au-dessus du comble; on aura de même T — 0=24**-

Pour la ventilation par le bas, l'air de chaque étage, pris à la température de iS', redescendra au niveau du sol où un conduit horizontal l'amènera à la base d'une cheminée renfermant un

foyer et dont la hauteur sera 4 X 4-+- 8= 24 mètres. Nous supposons qu'on aura, dans ce cas aussi, T — 6 = 24'.

Le coefficient de résistance au mouvement de Tair est donné par la relation