P = SQ

La valeur de Q sera

1816. Chaleur nécessaire pour chauffer l'air de ventilation. — L'air de ventilation qui circule dans l'enceinte est pris froid à l'extérieur à la température ô et sort à la température / de l'enceinte.

En désignant par V son volume en mètres cubes, par 3 le poids du mètre cube en kilogrammes = ik,293 à o° et sous la pression de 0,76 et par c la chaleur spécifique, on a

en désignant par U la chaleur nécessaire pour faire passer le poids V de 0° à t°.

VENTILATION ET • îfi DES :

La chaleur totale perdue |>ai les parois »'i p

K=rP4-U^(SQ-hV* I

Elle est proportionnelle à l'excès «le température rieur sur l'extérieur. Cette formule ^<t( d<* bas tw les

culs de chauffage de lieux habilrs.

1217. Chaleur dégagée par la respiration. — i piratiou produit une véritable combustion du carbone et J l'hydrogène de nus tissus, qui, eu brûlant dégagent une ta laine quantité de chaleur. Cette chaleur <*st. eu partie, ••mpl h maintenir la température de nohv corps. Pour pouv calculer exactement, il faudrait connaître sous quelle s'effectue la combustion du carbone el de l'hydrogène el Ce «|uV>n ignore.

Gfeg corps, an effet, fournis par les alimenta qui ont an position 1res complexe, se sonl encore transformés dans de la digestion. Si on admet que la chaleur di soit li

menu1 que s'ils brûlaient à Pair libre sous forme de carbone 4 d'hydrogène j on trouve les résultats suivants :

Carbone o^oiiSg x8o8o = ..,■

Hydrogène. o^ooo lg6 > \ \6a == i- ,

ce qui correspond, comme il est facile de s'en midre compte, à une consommation de 34e*» 34 d'oxygène,

t He portion notable de cette chaleur est employée à vapoc l'eau de la transpiration pulmonaire si cutanée. La dllk latente de la vapeur a 3-1' étant environ 58o, le inuub: lories absorbées pour okf?o6a de vapeur produite par heure est*

Il reste donc ;

Comme il y a toujours une certaine quantité de chai

absorbée par les aliments et surtout par les boissons,

Imettre que la chaleur transmise au milieu ambiant par le >rps d'un adulte est de 70 calories.

Ce nombre varie dans d'assez grandes limites, suivant les cirons tances.

Un adulte consommant 91^,226 d'oxygène par heure en effeciiant un travail de ikçm,72 par seconde, dégage :

70 x 3737* = 7° X *,6d= i8Dca,,j

lont une partie %J ' r = i3caI,()i est absorbée par la pro-

iuction du travail.

Il reste i85,5 — i3,9 = i7iCil,6 disponibles. C'est environ deux fois et demie plus qu'à l'état de repos.

Pour un individu endormi (1174) la chaleur dégagée serait

environ de ^ x 70 = 58ctl,3.

Pour les enfants, les vieillards et les femmes qui consomment moins d'oxygène, la chaleur produite doit être réduite dans le rapport de cette consommation à celle d'un adulte que nous avons prise pour base.

Pour un enfant de huit à dix ans, la chaleur dégagée est

moitié de celled 'un adulte, environ 35 calories.

q 5 Pour un hommede7oans (1174) ^-^rX 70=0,840 x 703358e*1, 8,

environ 60 calories.

Une femme brûlant seulement 6Kr,4 de carbone produirait

—1—X 70 = 0,566 X7o=39fâl, 62, environ 4° calories.

La chaleur dégagée par la respiration dépend du nombre de personnes qui se trouvent dans l'enceinte considérée, de leur âge, de leur sexe et des différentes circonstances que nous avons énumérées (1174).

En désignant par /i„ nin /i3, le nombre de personnes produisant respectivement les quantités de chaleur atJ a.v az, la chaleur dégagée R est donnée par la formule

R = 2mi. [9I

NTIUTION ET iflAl FFAGE DBfi L180I HABITÉS.

Lr- valeurs de a viennent d'être donm cas. Le plus souvent la quantité K e&l faible; mais, daa*< laines Circonstances, pour les lieux Je réunion. allé peul être considérable et ne *l<»i t pas être i est même quelquefois tellement forte qu'il faut prendi positions pour atténuer ses effets.

1218. Chaleur dégagée par les appareils décli rage. — La chaleur E, dégagée par les appareils J'éclair se calcule d'après le nombre et l ^ > nature des appar gaz, lampes, bougies. En désignani para',, »%, ûf,, les nombn dccalurie< <lé-;ii:ées par heure par chacun d'eux, par /; leurs nombres respectifs, on a :

Les valeurs Je af sont données au n° n?e, Dai <-oiipde

cas Is valeur de I*] est négligeable, mais il en elle est importante et où il faul en tenir compte.

1219. Quantité totale de chaleur â fournir. — Bjj portant ces valeurs dans l'équation^) on a la formule qui donne la quantité de chaleur G ;< fournir pour main dans l'intérieur d'un bâtiment habité une tenipératui minée /. celle de l'atmosphère étant B,

C s (SQ 4- Vîc ",.; / - 6 ) - Sua - EnV.

S est la surface des parois en mètres carré*

y le coefficient moyen de transmission (éq. 5);

V le volume d'air qui passe par heure dans l*enceii

3 le poids d'un mètre cube de cet air en kilogrammes .

c sa chaleur spécifique;

t la température intérieure en degrés centigrades ;

0 la température extérieure ;

Situ la chaleur dégagée par les occupants,

SfoV la chaleur dégagée par les appareils d'éclairs

Dans beaucoup de cas. on peul ne pas tenir compte des Jeu derniers termes, et on a plus simplement :

C = {SQH-V3c)(£-e).

CHAITFXGE. ftfl

quantité de chaleur C à fournir par les appareils de chauf-

e-si |iio|MiiiinivnelIi* à la différence de température it — Oj

\ on veut maintenir entre l'intérieur et l'extérieur.

•U»' quantité C doit être évaluée pour deux valeurs parti-

ires de la température.

première correspond à là période des grands froide* C'est

\r valeur C,) qu'on se base pour déterminer les dimen-

des appareils de chanllage qui doivent être assez puissants

ir fournir ta chaleur nécessaire dans les hivers rigoureux.

• 11 - » ii sert aussi pour le calcul du maximum horaire de

Sommation de combustible. dfoù on déduit la surface de la

llr ilu foyer, la section et la hauteur de la cheminée, la sur-

de chauffe des chaudières ou autres récepteurs de cha-

seconde valeur de la température est celle de la moyenne l'hiver. La valeur de C correspondante (C*] représente la quan-

rnoyenne horaire de chaleur à fournir; en la multipliant

le nombre annuel d'heures de chauffage, on a le nombre il des calories nécessaires pour assurer le chauffage pendant

liaon froide. On en déduit la dépense annuelle de cou&nsle d'après la puissance calorifique de ce dernier el le rendeil de l'appareil de chauffage,

convient de remarquer que la valeur à prendre pour Q

»t pas (nul à fait la mérne dans les deux cas particuliers. En

?nant les coefficients que nous avons donnés (en) on

uve pour ij un nombre un peu plus fort dans les grands

>ids que dans les temps moyens.

représente la quantité de ehaleiir <jui doit arriver utilement

is l'enceinte à chauffer; celle qu1il faut en réalité développer

i- b*s foyers doil 6tre en général beaucoup plus grande à

iae des pertes de toute nature.

Désignons, comme précédemment, par ps te poids de combustible brûlé sur la grille, par N la puissance calorifique et par f le rendement de l'appareil, la quantité de chaleur effectivement dégagée est ppsN,

Si rappareil est placé en dehors de Fenceinte à chantier, il y

VENTILATION ET <:ii\i l

a, de l'appareil à l'enceinte, une certaine quanti

leur perdue dans te transport, de sorte qu'on doit avoir

ipsti

et, par suite,

C ; -;/m\ al

En prenant C --C., valeur maxima, on a le poids tilde qui sert de base M calcul des dimensions de I spp En prenant G sC, valeur moyettne^ un a le poîti

bustible qui sert de baae an calcul de la consommation pendant limer.

1220. Application des formules. — Faisons l'app de ces formules an chauffage d'un bâtiment comprenant I de »o mètres de longueur, 10 mètres de largeur el i hauteur totale,

À chaque étage, il fi«1 percé «le 16 Fenêtres, soit i jiS fenêtres, ayant chacune 4 mètres carrés de sur donne une surface totale vitrée de icp mètres cam

Le bâtiment esl habita par Se personnes adulte*, *ah étage; il est éclairé par j a becs de gai qui -"ni ail ne par jour. Chacun d'eux brûle 100 litres de $*az à l'Ii-

Supposons que l'on soit sous la climat de Paris al température doive être maintenue à l'intérieur 1 iti

Il a'agH de déterminer :

i° La quantité maxima de chaleur que doivent |»«

nir, les appareils de chauffage ;

2° La quantité moyenne par heure pour en déduire sommation totale de combustible pour toute la dur»

Cherchons d'abord la quantité de chaleur P qui pas les parois <le f enceinte chauffée. Os parois se com] «los murs donl la surface esl Sr des rilies — — 9g,

du plafond — — >

du soi s,.

Il n'y a [>a> lieu de tenir compte des planchers

les étages, la température étant la même des deux côtés. ^ formule à appliquer est, dans le cas le plus général :

'mats. — La surface S, des murs est la différence entre la surtotale des parois verticales et celle des fenêtres, surface des vitres est

S2 = 3x 16x4=192 l^ par suite,

S, = 20X2XI2+10X2XI2- I92 = 528mq.

1*8. surface verticale totale est SlH-Si=72o mètres carrés dont m* »iinii i/4 pour les vitres.

l*a, surface du plafond S3 est

S3 = 20X I0=r200mq.

- l»a surface du sol S4 est la môme

S4=20X I0 = 200mq.

La surface totale S est, en conséquence

S = S, 4- S2 -f- S3 -f- S4 == 1 1 2omq.

Le coefficient qx de transmission à travers un mur en pierre Calcaire de o,5o d'épaisseur (115) varie suivant le degré d'agitation de l'air entre i,5o et 2,14.

Le chiffre maximum correspond à des vents violents qui ne durent que peu de temps et la chaleur accumulée dans les murs suffit pour rendre insensible à l'intérieur le refroidissement de peu de durée de la face extérieure qui se produit dans ce cas. En prenant comme coefficient maximum de transmission y|==i,8o, on se trouvera dans des conditions de sécurité très suffisantes pour le calcul des appareils de chauffage dans nos climats.

Pour les conditions moyennes de tout un hiver à Paris, il suffira de prendre 7',= i,5o.

De même, bien que la température extérieure se soit abaissée

VENTILATION BT CHAUFFAGE DES LIELX HABITES.

à Para exceptionnellement à —aS* au-dessous de

de n> froid N rigoureux a été trop cnurle pour qu'elle produire à travers les murs un effet très sensible. Les températures extérieures inférieures 1 s tiennent ordinairement que peu de tanins et, low sistent accidentellement pendant plusieurs jours cou il suffit, pour en conjurer les effets, d'augmenter fonctionnement J<ks appareils de chauffage. Pour le calcul i appareils de chauffage, il suffit, en général, de prei nimum Je —8° h — i<>" à l'extérieur, de sorte que pour un

température intérieure maintenue à H)°, la diffél ! iximu

est J<* ifi*— (— $>)=%S\

Nous supposons que la température extérieure eu l'hiver, à Paris, est de n-tiû et nous adoptons ce nombre les calcula. Dans cette hypothèse, pour une température toi rieure de iti" l'écart moyen pour tout l'hiver sera de iof.

En somme, il y a lieu Je prendre pour le terme y,./ -u valeurs:

Tune '/<(* — 0)= i,8o x^5 = 45 applicable au calcul desapp reils de chauffr.

l'autre *j\{t— Q)=iT5ox io — 15 applicable au calcul Je consommation moyenne de combustible*

Nous trouvons ainsi dans le ras particulier, pour S, deux valeurs : Tune maxima 5 28 x i » = a3

l'autre moyenne J28 X l5— 7920.

La transmission moyenne esl dans ce cas le tiers delatrao mission maxima.

Vitrvs. — La chaleur qui passe à travers le> vitres par la formule S%fs x(r-*lt)*

La valeur du coefficient tj% dépend, comme celle de 7,, diu gré d'agitation de l'air. Par des raisons analogues l\ celles loppées ci-dessus, et en sTappuyanl sur les nombres î 1 1 < i au n° 1 in. nous prendrons pour maximum */2 - ,.> et poif moyenne yr2=3,5, ce qui donne pour */.>>* — % les suivants :

Valeur maxima .{,."> a5s= 1 ia,5

5ur moyenne 3,5 x 10= 35

our Si</t(t — 0,)

5ur maxima 192 x 1 12,5 = 21,600

mr moyenne 192 x 35 = 5,720.

a transmission totale par les vitres est à peu près cigale à

5 qui s'effectue à travers les murs, bien que la surface vitrée

environ trois fois moindre que la surface murale. la fond. — La chaleur qui passe à travers le plafond su- «mrest S3y3(f-03).

e coefficient y3 se calcule toujours par la formule du numéro so.

r un hourdis en plâtras et plâtre de o,3o d'épaisseur, on ive y3= 1,80. Ce nombre est appliquable dans toutes les con- 3ns atmosphériques, la face supérieure se trouvant dans un ible, n'est pas exposée aux agitations de l'air extérieur. a température 03 est celle du comble, et si celui-ci est convelement clos, sa température doit ôtre une moyenne entre les pératures intérieure t et extérieure 8

t-%=zt-

»a différence de température est moitié de celle qui existe

t les murs et les vitres.

In trouve alors pour S3 qz (t — 03)

eur maxima 2oomq x 1,80 x — = 4 5oo

.eur moyenne 20omq x 1,80 x — = 1 800

a rigueur l'agitation de l'air extérieur a bien une influence

la température dans le comble, mais elle est peu sensible

1 n'y a pas lieu d'en tenir compe.

n le comble était plus ou moins encombré par des charpentes

d'autres objets mauvais conducteurs, comme cela arrive sou-

tt, la transmission pourrait ùtre réduite dans de notables

portions.

J01. — La quantité de chaleur S4 qA (t — 04) qui passe à travers le

du rez-de-chaussée dépend de la destination du sous-sol ainsi

VRNTILATION ET UIAL'FFAGE UES LIBUX HABITES.

que de la n.it m v fi de l'épaisseur «lu plafond • 1 • supposant les caves voûtées en maçonnerie el b sol fa de-chaussée recouvert d'un plancher en L«»u. le coeffida transmission est faible et n'atteint pas qx = i«

Lorsque les soupiraux d« !S caves BCttll bien fermés, Il tfttt

burey varie peu pendant l'hiver ef *>\\ peut prendre enrvir comme une constante, nu a ainsi *j,k t — o.) =6 et p le cas du bâtiment considéré

S4y4(t — 0^) = »O0 > ti S= I 2GO ,

Si les soupirais restaient ouverts, la transmiaeiM être doublée.

En réunissant les divers nombres précédants, on trouve les perles de chaleur les résultats suivante»

Pertes de chaleur.

Murs . . 23760

Vitres ai 0"-i

Plafond 4 5oo

Sul, t abo

Perte totale Si 060

Ainsi, la perte maxima par Ie> parois, relit* qu'il faut | dre pour base dan- le calcul des appareils de chauffage «pi vent suffire dans les cas les plus défavorables, esl

La perte moyenne qui doit servir au calcul de la coi

tion de combustible pendant tout l'hiver est

PJ = i664o.

Dans l'hypothèse admise, ï\esl à peu près le tiers de P. On déduit de ces nombres le coefficient moyen (J de mission, nous avons admis pour les grands froids * — G = 3

\ rû6fc

= if8a

-* pour une température extérieure moyenne t — 8=io°

Le coefficient moyen Q n'est pas le même pour les grands 3roids et pour la température moyenne de l'hiver. Il varie de ao p. 100 environ.

Ce coefficient moyen Q dépend beaucoup du rapport des surfaces vitrées à la surface des murs. Si la surface des vitres est considérable, Q augmente. Dans beaucoup de constructions il est égal à 2, et pour certains bâtiments comme pour les serres d'horticulture, qui sont presque complètement vitrées, il peut s'élever jusqu'à 4- Si l'on recouvre les vitres de paillassons ou d'autres corps mauvais conducteurs, ce coefficient se trouve considérablement réduit.

Ventilation. — La chaleur emportée par l'air de ventilation est

u=vac(f-e)

pour de Taira o°, 5= 1,293 et comme 0 = 0,2377, ona Bc=o,3o;7. Si la ventilation dans l'enceinte se fait à raison de 40 mètres cubes d'air par personne et par heure, on a

V== 4one x 60 = 24oomc

et comme la capacité du bâtiment est de 20 x 1 o x 1 2 = 2 400 mètres cubes, on voit que cela correspond à un renouvellement de l'air de une fois par heure.

Par étage, il passe 800 mètres cubes d'air et la surface du plancher étant de 200 mètres carré, la vitesse de circulation supposée uniforme dans le plan horizontal est par 1"