II

VENTILATION NATl KELLE.

— La ventilation naturelle est celle qui se produit BOUS on des mouvements de l'air dans l'atmosphère et dans les

thabîit*^, -ans nécessite* l'intervention d'aucune forcé elle. Dans un lieu habité, il esl bien rare que l'air reste ilètement stagnant; les plus légères influences déterminent mouvement, et, lorsqu'une commun ic&tiOfl quelconque ■ SVOC L'extérieur, il se produit une circulation dans un ou dans l'autre.

par exemple, deux orilices 0O&1 ouverK l'un près du plan-

Pautre près du pl&fond, il s'établit naturellement un cou-

L'air extérieur pénètre par une les ouvertures, le plus

par celle du bas, se répand dans la pièce et l'air inté-

sort par l'autre orifice. 6ê mouvement esl nécessairement

rrégulierct dépend des températures extérieure cl inté-

e et îles circonstances atmosphérique

I n'y aqiiune seule ouverture, comme une fenêtre, une , il s'y établit deux courants simultanés de sens inverse. entrant, l'autre sortant. L'air intérieur, généralement plus i, s'échappe par la partie supérieure, tandis que l'air e\ir, plus froid, rentre par le bas.

-I ee tpie Ton constate bien simplement eu entr'nuvrant, mt L'hiver, une porte dans l'intérieur d'un appartement. [tprochnnt une bougie allumée on voit le plus souvent la ne s'incliner \^v< l'intérieur près du plancher, tandis se penche vers l'extérieur près du plafond. MU fenêtres sont ouvertes en même temps sur les faces ■- d'un bâtiment, connue «rite— ej sont inégalement

les par ta soleil, un courant d'ail se produit d'une fe-

VENTILATION ET CBMJFFAGE BE5 UEUI IUBITÉ

Qêtre à l'autre à travers l'appartement ♦ •: extrême violence.

Couverture des fenêtres suffit ordinaii leur grande section, pour produire une ventilation ihoodnl4 mi renouvellement rapide de l'air intérieur. I i 3 mètres carrés de section dans laquelle l'air para vitesse de o, io par i", ce qui est tout a fait inseosibl issue à plus de iooo mètres par heure, ce qui su Hit pour vêler quinze ibis dansée lmips l'air d'une pièce de ; cubas de capacité (5 mètres de long sur 4 de large et

hauteur). Le vent le plus faible ayant par r\»«mp|. ferait circuler 54oo mètres cubes en une henir.

Quelquefois cependant, dans les temps chaud- et lourd*, lit est h peu près complètement calme et stagnant et la ventilatm nulle. Si, dans ces conditions, un grand nombre de \ sont réunies dans une salle, elles ue tardent pas, malgi verture des fenêtres, à souffrir du manque d'air.

Pourtant F ouverture de grandes fenêtres est ordînaîi le moyen le plus efficace el le plus rapide de renouveler Im .lr> locaux habités. Mais ce moyen n'est pas applicabli manence pendant l'hiver, ni même pondant l'été.

Lorsque les portes et les fenêtres sont fermées, il souvent par leurs joints, qui ne sont jamais étanches. rants animés de vitesses considérables et qui se font d'assez grandes distances. De là, l'usage des bourrelets pi sur les joints des portes et «les fenêtres et qui sont Bomul cause que les cheminées fument,

Le volume d'air qui entre ou qui sort par les lissmvportes cl des fenêtres peut être considérable ainsi qu montrent les quelques faits suivants.

Dans une chambre de -o mètres cubes de capacité pourra de deux fenêtres et de quatre portes, on a dégagé de l'acide carbonique jusqu'à ce que l'atmosphère en renfermât bout dune demi-heure, la ventilation naturelle par les avait réduit celle proportion à o,oo3.

Dans nue pièce munie d'une cheminée sans feu, le -

in a constate qu'il y avait par heure une rentrée d'air «le

mètres cubes correspondant à L'introduction de 5*%ga par

re linéaire de joint de porte ou Je fenêtre. La somme dea

li* »u- de ces fissures est beaucoup plus grande qu'on ne

lit disposé à iV noire*

Liiisi, on ;i calculé, dans une expertise sur les chauffage de lise Saint-Roch, que la somme des sériions de toutes Je-

res des fenêtres était de i.{ mètres carre-. >n a (ait aussi l'expérience suivante :

boite Je mj)i» île Long sur o,'i* de large et nji de hauétait fermée de toutes parti saut sur un des deux petits Elle fui enduite <1«- résine sur toute sa surface et le côté ei'l fut fermé par une brique avec joints de résine, ^u inluisit dans la boite de l'acide carbonique, de, telle sorte que l'atmosphère de la boite en renfermait seize centièmes au coinlencement de L'expérience. An boul de deux heures, cette

ïroportion était réduite à quatorze centièmes. En enduisant la trique de résine, on s'assura que la boite ne perdait pas. L'acarbonique avait donc passé ;i travers la brique.

/air traverse les plafonds enduits au plâtre; on remarque ivent, en effet, que Les traces des solives sont très apparentes. provient de ce que l'air, en traversant Le plâtre, eal en dque sorte lillré, abandonne les poussières qu'il tient en susisinn et donne au plafond la leinle grise plus foncée qu'on ■rve dans l'intervalle des soli\> lVMcnkofcr a montré que l'air peut facilement traverser in mur en briques. Il se servait pour cela dune boite métallique hermétiquement close et séparée en deux compartimentpar un mur- en briques bien rejointoyé dont on apercevait les deux faces à travers deux châssis vitrés.

Chacun des compartiments était muni d'une petite tubulure. En soufflant dans Tune de ces tubulures on pouvait éteindre

È dam me dune bougie présentée devant l'autre. [1 résulte d'expériences faîtes par M. ltudelo que, pour un uur en briques de o,a2 d'épaisseur, hourdé en terre à four, une ssion de o,oi d'eau fait passer environ i mètre cube par

VENTILATION' ET CHAUFFAGE DES

rnHiv cftITé et par heure. Quand le mur est nu

est réduit aux quatre dixièmes; quand le mur est recj

d'un enduit de plâtre, il est réduit au ti

In mûr de 0,11, liourdc en plâtre, nr Iftiiae paomc,7oo par mètre carré. Deux enduits d«* pi o"', 200 environ !■> volume d'air qui passe à Irai UHr.

Enfin, un mur en briques, bourde en ciment, est em versé par l'air, Sous une pression de n,oi il

omctoi3 par mètre carré et par beurO;

Il n'est donc pas douteux que l'air pénètre el ftëfi eapaeihs que Fou peut croire complètement cfc le volume ainsi introduit est beaucoup trop faible pour tienne compte pour la ventilation. Ainsi, pour un mur de le de o,ii, par exemple, enduit de plâtre de doux qui passe, pour une pression d'eau de 0,00 rrr^poml

une vitesse de vent de 2 mètres par mètre carré, esl de o' soit, pour une surface de ao mètres carrés o" un volume insignifiant au point de vue de la ventilation.

Un mur de o,5o en moellons laisserait certainement passer beaucoup moins encore. C'est surtout par les joints des p et des fenêtres que l'air s'introduit dans les appartenir

En somme, on peut dire que même dans les locaux qui sont munis d'aucune ouverture spéciale pour la ventilation il j a toujours un renouvellement d'air, mais, comme celui-ci général très faible, très irrégulier et qu'il peut m£m« pendant un temps assez long, il est nécessaire que ces locaux présentent un cube assez grand pour constituer une r capable de suffire, pendant plusieurs heures au moins, besoins de la respiration.

Les règlements administratifs indiquent déjà que la hau leur des plafonds ne doit pas descendre a Paris an-dessous 2m,6u, et c'est un vrai minimum. Aucun règlement ne pré un cube minimum par personne, mais dans h lions où on se préoccupe de réaliser des conditions hyj niques satisfaisantes, il importe de ne pas descendre au sous d'une certaine limifo.

MUl

Nnir lés casernes, une <'.,m mission anglaise a fixé te mini-

à 17 mètres cubes par soldat.

la France, pour les hôpitaux, on a indiqué #*> mètres cubes

plusieurs salles sont même établies a?roc >><> et 55 mètres

Lariboisière et 70 mètres cubes an nouvel Hôtel-Dieu.

I19i, — Ponr donner à la ventilation naturelle une certaine

\ il faut établir des orifices différents pour rentrée et

.»rtie de l'air. La principale difficulté dans la disposition de

ouvertures est d'éviter les courants d'air, qui sont souvent

rimnodes et dangereux.

hi fait encore usage eu Kfryple d'un dispositif qui remonte

tps !«■- plus recalés el qui consiste <ta deux espèces d'en-

dont les ouvertures sont directement opposées. I, 'un*',

Inns le sens du vent dominant (nord-est <>n K^vple'ï,

ir l'introduction de l'air dans les appartements, et l'autre

pour la sortie.

Mir les navires, on emploi*' (tour aérer les entreponts, des

mreils connus sous le nom de manche* 'à ûentt et dont le

inement est assez analogue à celui de l'appareil égyp-

1, mais avec cet avantage que la manche à a eut étant mo-

, son ouverture peut toujours être placée de manière à pro*

de la vitesse «lu bateau, ïn Autriche et en Allemagne, on a essayé de régulariser la itilation au moyen «le gaines munies d'orifices et de registres Itaenablement disposés. Il fallait continuellement manoeuvrer stres selon les variations des températures intérieures et Weuresei encore, malgré toute cette peine, le fonctionnement

lait pas assuré; aus-i le système a reçu peu d'applications

Kn Angleterre, on a établi «Unis certaines constructions des munications directes de l'intérieur h V extérieur des habite* 1-. »n se servant de briques perforées pour une ou deux as- - des m briques sont percées de conduits intérieurs

de manière à atténuer les courants et les rendre moins fc&nts. thi a recours également à des bouches placées dans le in des murs et aboutissant à des gaines verticales surmonbs dune pyramide qui en forme le couronnement et dont les

VENTILATION ET CHAUFFAGE DES LIEUX VU

► lus n||

il. A.l

faces sont munies d'une foule de petit verre de i5 millimètres de diamètre.

À Londres, l'atmosphère est tellement chargée de de suie que ces appareils s'encrassent rapidement, et bout d'un certain temps l'air qui les traverse est pi l'air extérieur.

On remédie à cet inconvénient en disposant «les destinés à retenir les poussières. Ces filtres se sali — de temps, il faut avoir soin de les remplacer boui de cette précaution, les vides du filtre sobstru l'introduction d'air ne peut plus avoir lieu,

En France, un établit souvent la oication entre l'atmosphère et Vb appartements au moyen d'un un châssis mobile (fig« 660), urdiii.ni' vitré, disposé dans le haut d'un»qu'on peut ouvrir ou fermer à volonl moyen de cordes du de tringles. Pour les courants trop directs sur les voisines on le munit de joues latéral courant est dirigé vers le plafond. S . dans le même but, on dispose dans la b; vasistas, soit une tôle perforée, soit un

vas qui brisent le courant et Fenip- < h< se faire sentir à grande distance.

toujours se réserver les moyens de I complètement un \ pour le

Fjg. vent devient trop fort ou la températur

basse. On en a fait dont on pouvait réglai lonlé Couverture par des mécanismes plus ou moins coinpl 1192. Vitres perforées. — M. le professeur Emile a indiqué une très heureuse solution pour supprimer, (kl enceinte habitée, les inconvénients résultant de rente l'air froid par des orifices de grande section réservés da fenêtres ou de son introduction par des gaines étroites, nettoyage difficile, dans lesquelles se forment des

rassières minérales et organiques. Son système (fig. 661) con-

Ute à percer les vitres d'une multitude de petits orifices tron-

dques dont la petite base est placée à l'extérieur. Les vitres,

i raison de leur destination, présentent l'avantage capital d'être

ojours entretenues en état de propreté. Ce produit dont la

^B^xtfparation a présenté de grandes difficultés est maintenant

*ft*mramment obtenu par MM. Ap-

Vfcert, Geneste et Herscher.

Les vitres ont 3mm,5 d'épaisseur ^rt sont perforées de trous espacés de i5 millimètres d'axe en *fexe ; les trous ont 3 millimètres à l'extérieur et 6 millimètres à l'in- "lérieur. La surface libre d'entrée $ar mètre carré de vitres est de *ps /^ ^

3*^,5. L'air qui s'introduit dans l ' li

la salle, môme par un vent assez Fig. 66 1.

Sort, s'épanouit à l'intérieur en

suivant les génératrices du cône et n'entre dans la pièce qu'avec -une vitesse très réduite, insuffisante pour blesser les habitants. Pour pouvoir, au besoin, réduire la ventilation par les vitres perforées, soit lorsque le vent est violent, soit quand le temps est froid, on les double de châssis vitrés pleins qu'on peut fermer à volonté. Cette fermeture permet d'ailleurs d'éviter un refroidissement excessif et nuisible des locaux pendant les périodes de non-occupation.

L'application des vitres perforées ayant été faite dans certaines classes de lycée, M. Wallon fut chargé de faire des expériences sur le régime des courants d'air et sur la quantité d'acide carbonique que renfermait l'atmosphère de la salle.

M. Wallon a expérimenté directement et simultanément sur des classes contenant 28 élèves, l'espace cubique était de 10 mètres cubes et le chauffage était obtenu par un ruban de chaleur contournant la partie basse des murs.

Ces salles étaient, d'ailleurs, munies près du plancher de bouches d'introduction d'air et près du plafond d'orifices situés

NUlTION et CHAUFFAGE L'KS lieux habités

à la base de gaines d'évacuation. Les en de verres perforés il la partie supérieure sur les opposées de la salle.

En ce qui concerne Le murante d aij

stalé que, tant que Le vent ne souille pas trop fort, I bien, a la condition que des batteries tir chauffagi blies au bas des baies vitrées, ce qui est justement «In comme un parti excellent «l«i tons pointe,

Lorsque le vent était trop violent, <>n était amené à d les orifices des vitres perforées. Malgré cela, pourvu que ehes d'évacuation fussent laissées ouvertes, il s été constaté la ventilation restait suffisante, grâce uu &&&wea uirviu

îles portes el «les fenêtres et que, danser- coMililions* il produisait aucun courant d'air gëuanl quand <»n faisait { Qsr les appareils de chauffage placés au bas dta fenêtres de vitres perforées.

Voici les résultats constatés quant aux proportû carbonique dans l'air des salir

i°Sans aération ménagée dans la salle, . . . .

V' Avec carreaux perforés ouverls sut l< deux faces

3° Avec utilisation de bouches d'introduction d'air et de gaines d'évaculion

i Avec verres perforés, bouches d'introduc-

lion el gaines d'évacuation.

Observation. — Quand la classe munie d»- carreaux p est restée inoccupée pendant une heure et demie, ! nique reprend sa dose normale o,ooo3(en voluno

1193. — L'ouverture des fenêtres et même seuloinrul 1 fices communiquant plus ou moins directement avec l< bien que désirable en tout temps pour assurer la salubftl locaux habités, ne peut se faire dune manière permam1 Aussi, en Angleterre principalement, a-t-011 le rn-mln*

dispositifs permettant Je réaliser une ventilation naturel!»*. N

NATOMLLB,

Ions en indiquer 1res sommairement quelques-uns bien que cei

^pareils, dont L'effet dépend de l'action du vent, fonctionnent

►ujours d'une manière très irrégulière.

1194. Ventilateur de MackinneL — Il se compose d'un >uble tube placédans le plafond de la pièce à ventiler et cnnimul'extérieur. L'air extérieur s introduit par la partie

Lsmulain* et rair vicie sorl par le1 tuyau rentrai.

1195. Ventilateur de Muir. — Ces t. une cheminée carrée « harpente placée au-dessus du toit du local à ventiler. Sur quatre faces sont des persiennes. La cheminée est divisée en lire comparlimcnls. Suivant la direction du vent, l'air s'inlro-

luil par un ou deux de ces compartiments el sort par les autres.

1196. Appareil Noualbler. — En France un a B88 Kvers dispositifs pour l'aire concourir le vent a l'évacuation

L'air des locaux habités.

Lu des appareils le [dus employé est formé d'un tuyau en tôle

tout autour duquel sonl enroulés un certain nombre

induits hélicoïdaux dont les orifices inférieurs sont disp<

sur toute la circonférence, de sorte que le vent de quelque côté

ju il souffle s'introduit toujours dans un certain nombre d'entre

Les tilets fluides pénètrent d'abord liori/onlalemciil, >r

ul ensuite en suivant les ajutages et sont lancés \rrli< a

nt dans la direction de l'orifice de sortie du tuyau central.

jeur mouvement détermine dans ce dernier une aspiration et,

suite, nu écoulement d'air emprunté au local avec lequel

l'appareil rst m communication. Mais, dans les temps calmes,

l'appareil n'agit pas et même, lorsqu'il fait du vent, son aelion est

treément irrégulière,

1197. Appareil mobile. — Dans certains pas, on place. iu sommet du tuyau T d'évacuation, un cylindi'e vertical de Jiametre plus grand que le tuyau 6g. 66%, Ce cylindre mobile Uitour d'un axe <>-l pourvu d'un ajutage conique à sa partie

îférieure; sa base est fermée et percée d'un orilice dans lequel s'engage le tuyau T, L'extrémité supérieure est ouverte courbée d'équerre, elle est surmontée d'un appendice met. il M, disposé de façon que V orifice de sortie de Lfenveloppe

688 VENTILATION ET CHAUFFAGE DES LIEIX HA

régente toujours du cot*: opposé au vent, tandis qu tage A fait toujours face au courant. L'air s'engou

ajutage, monte verticalement <lan* !

vide annulaire qui entoure le tuyau 1 el sort par l'orifice Supérieur. Lemo vi'inrnl île la colonne fluide dcterniin un appel d'air dans le luyau T COI niquant avec le local à desservir 1198. Appareil fixe. — <>n contente souvent d'établir des condi verticaux ou cheminées déboudu au-dessus des toits, Couvrant à le partie inférieure dans I tiler et, autant que p< plafond. On les surmonte qui T triin chapeau muni de lames

siennes pour empêcher rintroductîo de la pluie.

Bd hiver, avec une hauteur d i5 mètres ei une différai rature de n»° à i5°, il s^tablit. <b chacune de ces cheminées, nu courant dfair qui peut I vitesse de o,ôo à 0,80 par i\

En été, ce courant n'existe plus quand les tempérafan les mêmes a l'intérieur et à l' extérieur et l< sùr<. On constate même fréquemment l'existence, dan de courants descendants. Cet effet peut du reste, se produir aussi en hiver quand les conduits n'ont pas une grande hauteur r qu'on ne ménage pasdesorilices suffisants pour l'entrée de 1 • 1199. Dimensions des gaines d'évacuation — I ■*■ commission anglaise, chargée d'assurer la salublil nés en Angleterre, a fait de nombreuses expériei procédés permettant d'obtenir une ventilation naturel m a conclu (jue, l'espace cubique par homme étant d cubes, il convient de donner aux orifices d'entrée et h sortie les sections indiquées dans le tableau suivant

Fig- 663.

étions des gaines d'évacuation d'air vicié pour 100 mètres s de capacité des salles à ventiler (soit pour six hommes) :

f Etage. 3d,,,5o vitesse moyenne supposée 0,80.

— 4dq,oo — — 0,70.

— .f'^So — — 0,62.

»s sections vont en diminuant à mesure que le tirage augte avec la hauteur des gaines d'évacuation. 1 Commission a également constaté que, lorsque les fenêtres ;nt ouvertes, le courant d'air était très faible dans les con- 5; au contraire, quand celles-ci étaient fermées et les nbres occupées, on évacuait par les gaines environ 17 mècubes par homme. Dans toutes les chambres il. y. avait, en e, une cheminée produisant à peu près le même effet que ;aines. On avait ainsi 34 mètres cubes par homme, ce qui a ugé suffisant.

)mmc l'espace cubique était de 17 mètres cubes, on voit cette ventilation correspondait à un renouvellement de deux par heure.

n'est pas inutile de remarquer qu'il s'agit, dans l'espèce, illes habitées de jour et de nuit. Le chiffre assigné par la mission anglaise se rapproche de ceux que nous avons liés précédemment (liso).

>rsqu'il s'agit de locaux occupés d'une manière intermit- », comme des salles de classes, d'études, etc., dont la durée :upation ne dépasse ordinairement pas deux heures par ce, on admet (1187) qu'il suffit d'une ventilation bien ridre que dans le cas précédent.

300. Conclusion. — La ventilation naturelle présente le d avantage de coûter fort peu d'installation et de n'exiger me dépense de fonctionnement, mais elle dépend évidemt des circonstances atmosphériques et est nécessairement çulière. Si elle peut suffire pour des locaux momentanét occupés par un petit nombre de personnes, elle devient ent tout à fait insuffisante, en été surtout, pour des lo- : où les causes de viciation de l'air sont très nombreuses, Ser. II. — 44

VENTILATION ET CHAUFFAGE DES L1ECX MAI

incessantes ci actives, pour des théâtres, par axemp]

général, pour les salles où le> foules s'entassent »*n ^i-»nil nomh 1] en es! de même pour les hôpitaux où le renouvellement] l'air ne saurait sans graves inconvénients rester quelque la suspendu; dans ces différents cas et dans ceux analogues* il foi recourir à la ventilation arttljcïelle.

1201. Ventilation par cheminée chauffée. — I fois qu'un conduit vertical établît une (•oniinunicalii

rintérieur d'une habitation si 1 mosphèrcil s'y produit un d'air parce que latempëraliu jamais absolument la m conduit et à l'extérieur :

nient est. comme nous I "a u!ili>t; pour produire une ventilation naturelle; niais il irr gulier, car il est intînienienl différence des Lexnpératui ricuiv el extérieure; il est d'aufc plus actif que cette différi plus grande et c'est ce *\\ù expBfS *|ue la ventilation naturelle fou tiotme mieux en hiver qu'en

Pour avoir un fonctionnement i gulier et suITLsamment actif, il indispensable de chauffer artificie lemenl l'air dans les condui eaux d'évacuation.

Les cheminées ordinaires d'appartement, à foyer dée sont de véritables cheminées de ventilation dan

Fig+

fttt porté par son mélange avec les produits de la combustion Ë4me température assez élevée pour déterminer un appel eon- ■dérable.

Selon que les appareils employés pour chauffer l'air dans les tteminées sont au-dessus, ou bien au niveau ou enfin en conwebas 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 (fig. 663), l'appareil de siauffage est placé à la base d'une cheminée partant du comble du

np|

Fig. 664.

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 II, où il se trouve à la température T.

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

VENTILATION ET CHAUFFAGE UE< LIEUX Ils*'

trouve an niveau de la pièce! ventiler et la hauteur H, <kl cheminée chauffée à te température T, est la distance

qui sépare le plancher Je l'étage <lu somme! •!«• le cheaûi placée au-dessus du comble.

Enfin, dans l'appel par le bae fig, 665), Pair à / un conduit Je hauteur A jusqu'à la base d'une ehen: hauteur II partant du rez-de-chaussée ou du sous-sel ri il laquelle il est chauffé à la température T.

Quel que soit le mode d'appel, la vitesse est donnée ptl k latiôh 35 du u" 205 :

ef K

arfn fH(T-e) A(j s

rH(T-~f)Wf.r-0 1

Dans ces formules, on désigne par:

e la vitesse de lair chaud au sommet de la chemin- E la dépression en hauteur d'eau produite par te cheminée ;

R le coefficient de résistance (sss)< Il la hauteur de la cheminée;

A la hauteur Ju conduit qui amène Fuir depuis l'enceinte cha fée jusqu'à la base Je la cheminée [h «*>t positif dans le Cil l'appel par SU haut, nul pour l'appel a niveau, négatifs de Tappel par le ba- .

d et rftf les densités Je l'air à T8 et à ùé ; aie coefficient de dilatation de l'air.

a = — rt = o, oo3tir .

T, / et | sont respectivement les températures dans l<s chen nées chauffées, dans la cheminée d'accès et dans latin

Le signe h- dans la parenthèse correspond au cas de l'aji par le haut ou à niveau.

Le signe — s'applique dans le cas de Tappel par le 1ms.

Des relations précédentes, on tire :

VENTILATION PAR CHEMINÉE CflAUFFÉE. 693