Extrait

Premières pages de l'ouvrage, en accès libre.

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L'ARCHITECTE REVUE MENSUELLE DE L'ART ARCHITECTURAL PUBLIÉE AVEC LE CONCOURS DE LA SOCIÉTÉ DES ARCHITECTES DIPLÔMÉS PAR LE GOUVERNEMENT COMITÉ DE DIRECTION - MM. ARFVIDSON - J. AUBURTIN - LOUIS-H. BOILEAU - LOUIS BONNIER - BOUWENS DE BOIJEN - A. DEFRASSÉ - AD. DERVAUX - TONY GARNIER - L. GODEFROY - CH. LETROSNE - PIERRE PATOUT - CH. PLUMET - H. SAUVAGE - LOUIS SOREL - ANDRÉ VENTRE Rédacteur en chef : Michel ROUX-SPITZ --- NOUVELLE SÉRIE 2° ANNÉE N° 4 AVRIL 1925 --- SOMMAIRE TEXTE LE CHAUFFAGE ÉLECTRIQUE (suite et fin). J.-B. Corbiot. PLANCHES Pl. XX et XXI. Immeuble à Genève (Suisse). M. Brailiard. Pl. XXII. Tour d'orientation à Grenoble (Isère). A. et G. Perret. Pl. XXIII à XXV. École Polytechnique à Stockholm (Suède). F. Lallerstedt. Un numéro : France, 10 francs. Étranger, 12 francs L'abonnement annuel : France, 100 fr. Étranger, 120 fr. L'année parue (1924) en portefeuille . . . . . . . . 125 fr. --- ÉDITIONS ALBERT LÉVY 2, RUE DE L'ÉCHELLE — PARIS (1er) Tél.: Louvre 33-87. Chèques postaux 6690. R.C. Seine 64-696

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L'ARCHITECTE LE CHAUFFAGE ÉLECTRIQUE (Suite et fin.) Après avoir examiné le problème du chauffage électrique au point de vue économique il convient d'étudier les moyens à employer pour transformer l'énergie électrique en énergie calorifique. Le principe du chauffage électrique est bien connu. Chacun sait qu'un fil métallique parcouru par un courant s'échauffe au passage de ce dernier, qu'il rougit et qu'il peut même fondre si son épaisseur n'est pas suffisante. La chaleur dégagée par le fil incandescent peut être envoyée immédiatement à travers l'atmosphère, pour être utilisée sans délai, mais elle peut être également emmagasinée dans des substances calorifiques capables de la restituer ultérieurement à une époque convenable. Dans le premier cas le chauffage est dit instantané, dans le second il est dit différé. Les appareils à chauffage instantané sont ordinairement des radiateurs de petites dimensions employés principalement pour compléter un chauffage déjà existant ou pour y suppléer momentanément. Au contraire les appareils à chauffage différé, sont de véritables chaudières électriques absorbant pendant la nuit de l'énergie électrique vendue à bas prix, puis restituant cette énergie sous forme de chaleur pendant les périodes durant lesquelles le courant est vendu à un tarif fort suivant les principes que nous avons exposés précédemment. Les appareils à chauffage électrique instantanés sont ordinairement désignés dans le commerce sous le nom de Radiateurs. Ces appareils sont presque toujours constitués par une résistance métallique placée sur des isolateurs en porcelaine. Le tout est monté sur un cadre en fonte et protégé par une tôle métallique perforée. L'air ambiant circule autour des fils chauffés par le passage du courant et après s'être chauffé lui-même se répand dans l'atmosphère. On donne à ces radiateurs une forme plus ou moins décorative qui peut s'harmoniser avec le style de la pièce à chauffer. Les types normaux varient de 400 à 3.000 watts. C'est-à-dire qu'ils consomment de 4 à 30 ampères lorsque la tension est voisine de 100 volts. Les plus petits pouvant chauffer, en demi saison, une pièce de 8 à 10 m³ les plus gros pouvant être utilisés pour une chambre de 50 à 100 m³. L'appareil le plus commode paraît être celui de 10 ampères (consommant par conséquent par heure un kilowatt-heure). Comme il est portatif, il est tout indiqué pour chauffer une chambre de malade, un boudoir ou un cabinet de toilette. Les radiateurs les plus employés sont du type parabolique. Ils sont constitués par une résistance métallique placée au foyer d'un réflecteur parabolique. Généralement ces réflecteurs sont montés avec une articulation sur un socle en forme de pied de lampe, ce qui les rend facilement transportables et orientables. La consommation de ces appareils portatifs est relativement faible (400 à 1.000 watts). Mais en concentrant la chaleur dans une zone très restreinte, comme le ferait pour la lumière un réflecteur de même forme, ils donnent l'impression d'une chaleur momentanée qui peut même se transformer en sensation de brûlure très désagréable. Tels qu'ils sont, ils peuvent être employés pour assurer dans une petite pièce un chauffage intermittent. Si les radiateurs à fils métalliques obscurs ont le grave inconvénient de ne pas donner l'aspect d'un foyer allumé; il en est tout autrement des radiateurs lampes. Ces appareils sont constitués par un certain nombre de grosses lampes placées verticalement devant un réflecteur métallique. Si, pour une raison quelconque, on veut faire usage d'appareils de chauffage dissimulés, on peut réaliser des radiateurs au moyen d'éléments mobiles ; chacun de ces éléments étant constitué essentiellement par une résistance montée sur un cadre. Ces éléments peuvent être montés contre les murs, dans le voisinage des planchers et même être dissimulés sous ces planchers de façon à ne pas gêner la circulation. Au lieu d'éléments mobiles montés sur des cadres en fonte, on peut faire usage de toiles résistantes, qui étaient autrefois uniquement fabriquées à l'étranger, en Autriche particulièrement et que l'industrie française produit depuis la guerre. Ces toiles résistantes sont établies de la façon suivante : Sur un ensemble de fils d'amiante constituant une chaîne de longueur illimitée, sont disposés en forme de trame, soit des fils ou des rubans métalliques continus, soit des cordes résistantes rondes formées elles-mêmes d'un cordon d'amiante sur lequel est enroulé un fil métallique résistant. Ces fils ou rubans sont en métal présentant une grande résistance électrique. Ils peuvent supporter une température qui peut aller jusqu'à AVRIL 1925.

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L'ARCHITECTE 600° dans certains appareils de chauffage. La largeur des toiles, dans le sens de la trame peut varier de 2 à 50 centimètres. Quant à leur longueur, elle peut pratiquement atteindre 20 mètres. L'amiante entrant dans les toiles est imprégnée par des procédés spéciaux de matières qui atténuent très fortement sa nature hygrométrique et renforcent en même temps sa résistance d'isolement. On peut avec ces toiles constituer des radiateurs muraux — ou de planchers — on peut les fixer au plafond et cela très facilement au moyen de simples vis traversant des œillets, ménagés dans la toile elle-même. On peut enfin employer ces éléments chauffants pour fabriquer des radiateurs légers qui sont facilement transportables et auxquels ou peut donner, par un habillage approprié, une forme très artistique. Les appareils à chauffage différé, sont de véritables poêles électriques, qui accumulent la chaleur pendant les heures de nuit et restituent cette chaleur, sans dépense de courant, pendant les heures du jour. C'est pour cette raison qu'on les désigne souvent sous le nom de « Poêles Électriques à accumulateurs de chaleur ». Ils sont généralement constitués par une série de plaques chauffantes sur lesquelles sont enroulés des fils de nickel-chromé. Ces plaques sont intercalées entre des blocs de matières isolantes capables d'absorber, sous un faible volume, un grand nombre de calories. L'ensemble de ces plaques, empilées les unes sur les autres, est supporté par socle sur lequel sont fixées les bornes de prise de courant. Les enveloppes sont constituées, soit par des plaques d'amiante, soit par des carreaux de porcelaine. Plaques ou carreaux sont assemblés au moyen d'un chassis en fer auquel on peut donner une forme plus ou moins ouvragée. Ces enveloppes sont ordinairement démontables de façon à permettre une visite facile des éléments de chauffage si ceux-ci sont détériorés. Cette disposition permet également une surveillance facile des connexions, et celles-ci sont conçues de façon à réaliser une combinaison judicieuse des éléments chauffants. Ainsi, par le simple jeu d'un commutateur placé à l'extérieur, on peut obtenir instantanément un réglage de l'appareil soit qu'il s'agisse d'accumuler la chaleur soit de restituer cette chaleur au milieu ambiant. Cette restitution se fait par circulation d'air. L'air froid arrivant à la partie inférieur du poêle en sort réchauffé par des ouvertures placées à la partie supérieure. On peut régler l'annexion d'air chaud en manœuvrant une trappe placée à la partie supérieure du poêle. Un appareil de 2 kw. mesurant environ 1 mètre de hauteur et ayant un encombrement de $0^{\text{m}}50$ sur $0^{\text{m}}50$ permet d'accumuler en 10 heures assez de chaleur pour chauffer une pièce normalement exposée, d'une capacité d'environ 60 mètres cubes. C'est celle d'une chambre de $3^{\text{m}}50$ sur $4^{\text{m}}50$ ayant environ $3^{\text{m}}75$ de hauteur. La dépense d'un pareil poêle électrique en comptant l'énergie au tarif réduit de 0 fr. 40 par kilowatt-heure, qu'on peut espérer obtenir des usines-thermiques pour du courant de nuit, ressort donc à environ 8 francs par jour. Assurément cela constitue une dépense encore très élevée, mais cependant non prohibitive, surtout lorsque la pièce à chauffer doit rester à l'abri de toutes souillures, comme c'est le cas d'une salle d'opération par exemple. En Suisse, où l'on dispose presque partout d'énergie hydro-électrique qu'on vend très bon marché pendant la nuit, on a résolu d'une façon très originale, le problème du chauffage électrique des édifices publics, églises, banques, théâtres. Voici comment on utilise, comme masse accumulante de chaleur, les planchers des salles à chauffer. Ces planchers sont constitués par un fond en béton ou en ciment armé, sur lequel sont disposés des tubes chauffants noyés dans une masse capable d'accumuler de l'énergie calorifique. Ces tubes sont groupés par six environ, ils aboutissent à des regards, sortes de puisards fermés par une dalle qui se confond avec le dallage supérieur qui recouvre lui-même la matière accumulante. C'est par ces regards que l'on introduit à l'intérieur des tubes les résistances chauffantes qui sont connexées entre elles dans les puisards. Le réglage de la température se fait simplement suivant les diverses combinaisons de distribution ou de tension. Il existe en particulier à Zurich une vingtaine d'installations de ce genre qui donnent toute satisfaction et qui utilisent de l'énergie fournie exclusivement de nuit au tarif très réduit de 8 à 10 centimes le kilowatt-heure. Au lieu d'employer, pour accumuler la chaleur, des matières inertes, solides, on peut avoir recours à la vapeur d'eau, qui, ainsi qu'on le sait, est capable d'absorber une grande quantité de calories qu'elle restitue en se condensant. On réalise

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L'ARCHITECTE 39 ainsi un véritable chauffage à vapeur au moyen de l'électricité. Disons de suite qu'un tel système n'est économiquement applicable qu'à la condition de pouvoir acheter l'énergie à un prix qui ne doit pas dépasser 5 à 6 centimes le kilowatt-heure, prix qui est pratiqué la nuit par les distributeurs d'énergie qui produisent le courant au moyen d'usines hydro-électriques. Il convient toutefois de faire remarquer que la comparaison entre le chauffage par le charbon et par l'électricité doit tenir compte équitablement des nombreux avantages du chauffage électrique. Ces avantages sont les suivants : Suppression de la cheminée, ce qui permet de placer l'installation de chauffage dans un sous-sol quelconque de l'immeuble à chauffer sans se préoccuper d'avoir à établir une gaine de fumée de dimensions importantes. Suppression des soutes à charbon, de la manutention de ce charbon, des cendres, de la poussière, suppression presque totale de la main-d'œuvre, puisque, en adoptant des dispositifs de réglage automatique qui ont fait leurs preuves, la conduite de la chaufferie se réduit à un très petit nombre de visites quotidiennes. Il faut également faire intervenir le rendement des appareils, rendement qui tombe parfois à 40 0/0 avec le chauffage au charbon lorsque le personnel est négligeant. Nous ajouterons enfin la suppression des dangers d'incendie. Pratiquement une installation de chauffage électrique à vapeur et à accumulation comprend, indépendamment de la tuyauterie et des radiateurs, une chaudière électrique et un réservoir d'accumulation. La chaudière électrique peut avoir un volume suffisant pour jouer à la fois le rôle de producteur et d'accumulateur de chaleur. Cette disposition est recommandable dans les installations importantes parcequ'elle facilite l'entretien et la surveillance. Dans la chaudière électrique, la transformation de l'énergie électrique en chaleur se fait, soit en chauffant une résistance plongée dans l'eau, soit en chauffant directement l'eau par passage du courant entre deux électrodes. Toutefois ce dernier dispositif n'est pas applicable lorsqu'on ne dispose que de courant continu, puisque ce dernier décompose l'eau. Lorsque la production de la chaleur est obtenue au moyen de résistances, on règle le chauffage en groupant diversement, ces dernières et ce groupement est fait automatiquement au moyen d'appareils appelés thermostats qui entrent en action au fur et à mesure que la température s'élève ou s'abaisse. Par ce moyen on réalise un réglage sans surveillance. Les thermostats permettent également de régler le chauffage lorsqu'on opère par électrodes plongées dans l'eau. Ils agissent alors, soit en modifiant le niveau de l'eau dans la chaudière, soit en augmentant ou diminuant l'enfoncement des électrodes, ce qui fait varier l'intensité du courant absorbé par conséquent la production de vapeur. Nous donnons ci-contre, d'après une communication de M. Zambeaux au congrès des producteurs et distributeurs de gaz et d'électricité du sud-ouest en 1924, le schéma d'une installation de chauffe électrique à vapeur. Dans ce dispositif, la chaudière n'est pas reliée directement à l'accumulateur. Ce dernier est un accumulateur d'eau chaude qui renferme un serpentin B dans lequel vient se condenser la vapeur produite dans la chaudière à électrodes. Lorsque, dans l'accumulateur, la température de l'eau en contact avec le serpentin tend à s'élever, l'eau de la chaudière est refoulée dans un réservoir C. Le niveau de l'eau s'abaissant les électrodes sont en partie découvertes et l'énergie électrique consommée diminue ce qui provoque un abaissement de la pression de la chaudière et ceci jusqu'à ce que l'équilibre soit réalisé entre la quantité de chaleur absorbée autour du serpentin et celle qui est produite dans la chaudière. Bien entendu des dispositions

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L'ARCHITECTE --- Figure 48. — Tour d'orientation à Grenoble (Isère) Plan au niveau du sol. --- Coupe - 1 --- Figure 49. — Tour d'orientation à Grenoble (Isère) Détail de la coupe. --- au robinet mélangeur H. Ce dispositif permet de régler la température de l'eau après le robinet mélangeur en fonction du chauffage à assurer. D'importantes installations de chauffage central électrique basées sur le principe que nous venons d'indiquer ont été réalisées depuis plusieurs années en Suisse et cela en raison du bas-prix auquel on peut vendre le courant de nuit dans ce pays. Parmi les plus récentes on peut citer l'installation faite en 1918 par la société Brown Boveri, à l'école de district de Baden. Les locaux à chauffer représentent 7.580 mètres cubes et sont pourvus de doubles fenêtres. Les murs extérieurs sont en pierre de taille. Le chauffage est mixte en ce sens qu'il est obtenu en adjoignant à un calorifère à eau préexistant une chaudière à chauffage électrique. Les conditions à remplir étaient celles-ci: de 8 à 22 heures, maintien d'une température minimum de 15° avec une température extérieure de 7° au-dessus de zéro, l'installation électrique fonctionnant de 18 heures à 6 heures du matin, seule ou en parallèle avec le calorifère à charbon. La chaudière employée est une chaudière à électrodes d'une capacité de 15.600 litres. Elle est bien spéciales sont prises pour que cet équilibre s'établisse progressivement et non à la suite d'une série d'oscillations violentes. Le circuit de chauffage proprement dit est constitué par le circuit accumulateur, radiateur, pompe, accumulateur. L'eau chaude, sortant de l'accumulateur F par le robinet G, passe par le robinet mélangeur H, et se rend au réservoir d'expansion K, puis par les colonnes descendantes elle passe par les radiateurs et par le collecteur de retour R. Sur ce collecteur se trouve une pompe P qui renvoie l'eau par l'intermédiaire d'un robinet de réglage R, soit en totalité à l'accumulateur, soit en partie à l'accumulateur et en partie

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L'ARCHITECTE isolée contre le rayonnement au moyen d'un très bon calorifuge. La circulation de l'eau a lieu sans l'intervention des pompes; et le réglage de la température de l'eau envoyée aux radiateurs est fait en agissant sur un robinet mélangeur qui permet de faire varier la proportion de l'eau provenant directement de la chaudière et de l'eau de retour des radiateurs. Lorsque la température de l'eau contenue dans la chaudière atteint la température maximum fixée, un thermostat commande l'ouverture de l'interrupteur principal de sorte que la fourniture d'énergie électrique cesse automatiquement. L'emploi du chauffage électrique a permis de réaliser une notable économie sur le chauffage au charbon. La même société a installé en 1919 à l'hôpital de Bâle un système de chauffage analogue mais qui se différencie du précédent en ce que la tension du courant envoyé dans la chaudière au lieu d'être de 220 volts est celle de la distribution à haute tension (2.100 v.). En Italie, pays de houille blanche également une installation de chauffage électrique a été réalisée dans les bâtiments de la Banque Commerciale Italienne à Rome. L'immeuble à chauffer est important puisqu'il couvre une superficie de 2.650 m² correspondant à un cube d'air de 41.150 m³. L'installation comporte 4 chaudières identiques de 21 m³ destinées à alimenter 192 radiateurs représentant une surface de chauffe de 840 m². Les chaudières elles-mêmes forment accumulateurs de chaleur. Elles peuvent emmagasiner 6.700.000 calories. Ce qui correspond à 7.750 kilowatt-heures. Le courant nécessaire au chauffage est fourni pendant les huit heures de nuit de 23 heures à Détail des panneaux de remplissage et d'une enrayure.

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L'ARCHITECTE --- EXPLICATION DES PLANCHES PLANCHES XX et XXI. — Immeuble avenue de Callatin, à Genève. — M. BRAILLARD, architecte. Cet immeuble construit à Genève comprend au rez-de-chaussée deux appartements de 4 pièces et à chaque étage un appartement de 4 pièces et un de 5 pièces. Il est construit avec tout le confort moderne quoique étant destiné à des locataires de classe moyenne et établi pour des loyers modérés. Il comporte donc chauffage central, distribution d'eau chaude, canaux à ordures, etc. --- FIG. 51. — ÉCOLE POLYTECHNIQUE À STOCKHOLM. Plan d'ensemble. 7 heures et la puissance absorbée est de 800 kilowatts soit plus de 1.000 chevaux. En France, nous commençons à employer ce système dans les régions qui sont pourvues de houille blanche. C'est ainsi qu'à Lyon les bureaux de la Compagnie du gaz, sont chauffés au moyen d'une chaudière électrique avec accumulation. Nous citerons encore l'installation de l'Hôtel du Mont d'Arbois, près de Mégeve dans les alpes françaises, et celle du Grand Hôtel de Superbagnères. Cette dernière installation fournit non seulement l'eau pour la cuisine, les bains et la toilette mais aussi le chauffage de tout l'hôtel. Elle absorbe une puissance de 750 kilowatts et fonctionne sans incidents depuis 1922. Conclusion. — L'étude que nous venons de faire nous montre que si le chauffage électrique est recommandable dans certains cas particuliers par exemple lorsqu'il faut prendre de grandes précautions hygiéniques ou lorsqu'il s'agit de chauffer une petite pièce mal aérée, il est économiquement impraticable lorsqu'on ne dispose pas d'énergie à bon marché pendant certaines périodes de la journée et, même dans ce cas, il n'est recommandable qu'à la condition de pratiquer l'accumulation de chaleur. A Paris où l'on ne dispose que d'énergie d'origine thermique et où les tarifs sont relativement élevés, il ne peut être employé que comme chauffage de luxe, dans des appartements bien abrités. J.-B. CORBIOT.

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L'ARCHITECTE Construit entièrement en béton armé, sauf la charpente, cet immeuble a tous ses planchers recouverts de linoléum, exception faite pour les bains et les cuisines qui ont leurs sols carrelés. L'architecture est l'expression du système de construction adopté. Les façades sont revêtues d'un crépissage teinté de jaune. Il était prévu par l'architecte de faire intervenir la végétation dans la décoration de la façade, aussi celle-ci est elle dans la belle saison recouverte d'amplélopsis ce qui atténue la sévérité d'une conception avant tout dictée par la construction. PLANCHE XXII. — Tour d'orientation à Grenoble (Isère). — A. et G. Perret, architectes. Située à Grenoble, un des principaux centres d'Alpinisme en France, la Tour d'orientation, construite à l'occasion de l'Exposition de la Houille Blanche et du Tourisme, permettra d'apercevoir de son balcon les principaux pics des Alpes Dauphinoises. Les tables d'orientation, placées sur ce balcon, donneront en outre, les directions des sites, villes, et massifs de la contrée. Au sommet de la tour des projecteurs complèteront les illuminations de l'Exposition. Construite sur un terrain composé, jusqu'à 11 mètres de profondeur, de glaise constamment inondée, la tour est fondée sur 72 pieux en béton de 11 mètres, armés sur 5 mètres à leur partie supérieure. Les têtes de ces 72 pieux sont réunies par une couronne de 11 m. 40 de diamètre extérieur, 6 m. 20 de diamètre intérieur et 0 m. 80 d'épaisseur. C'est du dessus de cette couronne que partent les huit pylônes qui, réunis sur leur hauteur (60 mètres) par 3 enrayures, composent l'ossature principale de la tour. De la cote 31,80 part la pointe qui s'élève jusqu'à 84 mètres ; cette pointe se compose de 8 poteaux qui s'encastreront entre les 8 pylônes sur une hauteur de 8 mètres ; elle est surmontée d'un épi en fer forgé qu'orne un Dauphin tournant et les trois Roses de Grenoble. Le remplissage des vides de l'ossature est fait de panneaux de $0,60 \times 0,60$ et $0,12$ d'épaisseur ; ces panneaux sont ajourés pour donner la lumière à l'intérieur, et leur face externe est modelée en forme d'écaillles pour permettre le ruissellement des eaux de pluie sans introduction de ces eaux dans la tour. Un escalier en béton part du sol et monte jusqu'à la cote 80. Le balcon où se trouvent les tables d'orientation, ainsi que celui qui est situé au-dessous, sont desservi par deux ascenseurs (Otis-Pifre) montant à 1 m. 15 par seconde. Du sol au faîte de l'Epi, la tour mesure 95 mètres ; son cube total, compris pieux, remplissage, escalier, est de 700 m³ ; son poids est donc de 1.680 tonnes. Cette œuvre est une nouvelle démonstration faite par les architectes Perret de ce que permet le béton armé, étudié avec le souci à la fois artistique et scientifique de la « solution élégante ».