Formation Complete SSIAP3

SSIAP3. Fascicule1

LE FEU ET SES CONSEQUENCESSommaire :1. La thorie du feu 1.1 La combustion.p.2 1.2 Le combustiblep.4 1.3 Le comburant..p.5 1.4 Lnergie dactivationp.6 2. Les phnomnes de la combustion 2.1 La chaleur.p.7 2.2 Les flammes.p.8 2.3 Les fumes...p.8 2.4 Les gaz..p.9 2.5 Lnergie dactivationp.10 3. La combustion selon les matires combustibles (les classes de feu) 3.1 La combustion des solides..p.12 3.2 La combustion des liquides.p.13 3.3 La combustion des gaz.p.14 3.4 La combustion des mtaux et de la poussire...p.15 3.5 Les diffrents types de combustion..p.15 4. Lincendie 4.1 La propagation de lincendiep.16 4.2 Importance du dbit calorifique..p.17 4.3 Les modes de propagation de lincendie..p.17 4.4 Les phases de lincendie...p.18 4.5 La propagation des fumes et ses dangers.p.21 4.6 Les principales causes dclosion dun incendie..p.22 Pour en savoir plus : 1. Pouvoir calorifique.p.23 2. Exemple de temprature dauto-inflammationp.24 3. Boil over et BLEVE.p.25 Questionnaire dauto-valuation.p.26 Bibliographie.p.29

P.Messiaen.SSIAP.v08/08.

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LE FEU ET SES CONSEQUENCESLincendie fait partie des catastrophes les plus redoutes : les progrs de la recherche sur ce phnomne ont permis la mise en place de modes de prvention, exprims dans le rglement de scurit incendie. Lincendie dcoule dune combustion, qui est une raction chimique exothermique doxydo-rduction.

1. La thorie du feu1.1 La combustionLe feu est la manifestation visible du phnomne de la combustion. On dit quil y a combustion lorsquun corps dit combustible se combine un autre corps dit comburant pour donner naissance plusieurs corps diffrents des premiers, quon appelle produits de combustion . La combustion est une raction chimique doxydation saccompagnant dun dgagement de chaleur.

OXYGENE

COMBUSTIBLE

FEU

CHALEUR

Le principal effet de la combustion est de dgager de la chaleur. La quantit de chaleur dgage est fonction de 3 paramtres : - le pouvoir calorifique - le potentiel calorifique - le dbit calorifique Traditionnellement, le phnomne du feu est reprsent par le triangle du feu :


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SSIAP3. Fascicule1 Pour que la raction chimique de la combustion puisse se produire et se maintenir, il faut la runion simultane des trois lments du triangle : o un combustible o un comburant o une nergie dactivation La suppression dun de ces trois lments entrane lextinction, cest--dire larrt de la raction chimique doxydo-rduction (ex : couverture pose sur les vtements en feu dune personne). La raction de combustion, comme toutes les ractions chimiques, est la marque de la rupture des liaisons entre les molcules de deux corps, et la cration de nouvelles molcules plus stables chimiquement. Exemple : combustion du mthane dans le dioxygne : CH4 + 2O2 => CO2 + 2H2O Le dioxyde de carbone (CO2) et leau (H2O) sont plus stables qu le dioxygne (2O2) et le mthane (CH4). La combustion est une raction doxydo-rduction, cest--dire loxydation dun combustible par un comburant : o le combustible est un corps qui est oxyd durant la combustion : cest un rducteur, il perd des lectrons ; o le comburant est le corps qui rduit : cest un oxydant, qui gagne des lectrons. Il existe des composs chimiques, appels catalyseurs, qui modifient par leur prsence la quantit dnergie ncessaire pour activer la raction : - soit en la rduisant (activateurs) ; - soit en laugmentant (inhibiteurs). Dans le cas de combustibles solides, lnergie dactivation va permettre de vaporiser ou de pyroliser le combustible. Les gaz ainsi produits se mlangent au comburant et donnent un mlange combustible. Si lnergie produite par la combustion est nergie dactivation ncessaire, la raction de combustion peut alors sauto-entretenir. Exemple de la vaporisation du mthane :


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SSIAP3. Fascicule1 Rappel : seuls les gaz brlent, que ce soient des gaz de distillation provenant dun corps solide chauff ou de liquides mettant des vapeurs inflammables. Un corps naturellement gazeux, en raison du phnomne de la diffusion gazeuse, ralise avec le comburant une association intime qui constitue une condition extrmement favorable la combustion, condition que : o le mlange gaz/comburant soit dans des proportions adquates o la teneur en O2 du comburant soit suffisante o la source dnergie dactivation soit assez forte

1.2 Le combustibleUn combustible est une substance susceptible de brler, cest--dire dtre totalement ou partiellement dtruite par le feu. Tout corps susceptible de sassocier avec lO2 est dit combustible. De nombreux corps ont cette capacit, mais leur vitesse de combustion varie selon leur nature et leur tat de division. La combustion sera dautant plus vive que le combustible est divis. Les solides et liquides ne brlent pas en tant que tel : ce sont les gaz et les vapeurs quils mettent qui brlent. La matire se prsente sous trois tat dans le monde terrestre : o solide o liquide o gazeux Lors de la combustion, des changements dtat se produisent :Nom Fusion Dfinition Changement dtat Passage dun corps solide ltat liquide. Pour un corps pur (substance constitue de molcules identiques) la Solide => liquide fusion seffectue temprature constante. Solidification Passage dun corps liquide ltat solide, par refroidissement, augmentation de la pression ou combinaison des deux. Effet inverse en La chaleur libre par la solidification (chaleur latente de soustrayant la diffusion) compense la chaleur perdue par le chaleur refroidissement. La temprature baisse en gnral lors de la solidification (exception pour les eutectiques) Vaporisation Passage dun corps de ltat liquide ltat gazeux. Il sagit re ici dune transition de phase de 1 espce, qui peut prendre la forme dune vaporation ou dune bullition. Liquide => gaz La vaporisation demande une quantit non ngligeable dnergie. Liqufaction Changement dtat qui fait passer un corps gazeux ltat liquide. Cest linverse de la vaporisation. Elle se produit Gaz => liquide par compression cest--dire refroidissement dun gaz Sublimation Passage direct dun corps solide ltat gazeux, sans passer par ltat liquide, cest--dire sans passer par une tape de fusion (solide => liquide) puis dvaporation Solide => gaz (liquide => gaz). La sublimation ncessite de fournir une nergie au corps qui la subit et donc une transition de phase endothermique.


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SSIAP3. Fascicule1 Cest le combustible qui dfinit la classe de feu traiter. Un combustible peut tre : - un solide formant des braises (bois, papier, carton, tissu, PVC, etc) - un liquide ou un solide liqufiable (essence, gazole, huile, krosne, polythylne, polystyrne, etc) - un gaz (butane, propane, mthane, dihydrogne, etc) - un mtal (fer, aluminium, sodium, magnsium, etc) - un auxiliaire de cuisson (graisse vgtale ou animale)

CombustibleClasse de feu

ComburantCombustion possible ds 15% de dioxygne (O2) 21% de dioxygne dans lair La combustion des chlrorates, chlorites et perchlorates librent de lO2

SOLIDE LIQUIDE GAZ METAL Auxiliaire de cuisson

Classe A Classe B Classe C Classe D

Dioxyde dazote NO2

Classe F

Energie dactivation

1.3 Le comburantUn comburant est un corps chimique qui a pour proprit de permettre la combustion dun combustible. Le principal comburant est le dioxygne, O2, cest--dire loxygne prsent 21% dans lair. Pour que lair soit un comburant efficace il faut quil contienne minima 15% dO2. Cet oxygne peut tre prsent ltat pur comme en mlange avec dautres gaz. Dans un feu, le dioxygne de lair se mlange spontanment au combustible et la temprature de la flamme permet lauto-entretien de la combustion. LO2 pur est utilis dans lindustrie, par exemple avec la soudure oxyactylnique : la combustion de lactylne se fait dans un mlange doxygne pur. La temprature ainsi dgage est plus importante que si on fournissait simplement de lair. Autre exemple, un fer chauff au rouge tremp dans un rcipient contenant de loxygne brle en dgageant des tincelles (principe des lances oxygne).


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SSIAP3. Fascicule1 Principaux comburants :

NomDioxygne Ozone Eau oxygne Halogns

Symbole

O2 O3 H2O2 Fluor, chlore, brome, iode Hypochlorites et hypohalognes Chlorite, chlorate, perchlorate (composs doxyd dhalognes) Acide nitrique Dioxyde dazote NO2 Oxyde mtallique (oxyde de fer, de cuivre,) Potassium iodates Octasoufre S8

1.4 Lnergie dactivationPour quil y ait combustion, il faut un apport dnergie, dite nergie dactivation. Ce peut tre une flamme nue, une tincelle, une source de chaleur. Cest la quantit de chaleur dgage par cet apport dnergie qui est lorigine de la combustion. La chaleur nest quune manifestation de cette nergie qui peut tre : - mcanique - chimique - lectrique - etc Lnergie calorifique est le rsultat de la transformation dune autre nergie : il convient donc plutt de parler dnergie dactivation. Cette transformation libre son tour de lnergie et le phnomne de combustion sentretient de lui-mme en raison de la quantit de chaleur que dgage cette raction.Phnomne de propagation de lincendie :

2. Absorption du rayonnement lectromagntique par un autre corps

1. Lnergie calorifique dun corps chaud se transmet par mission lectromagntique

3. Dgagement dnergie calorifique


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2. Les phnomnes de la combustion Les produits de la combustion2.1 La chaleur : Pouvoir calorifique : Partant du principe que la combustion dune masse dtermine dun corps, dans des conditions dessai dfinies, dgage toujours la mme quantit dnergie calorifique, il est ds lors possible de quantifier la chaleur dgage par la combustion complte de lunit de masse dun combustible donn. Cette nergie libre est gnralement exprime : - pour les solides et liquides : en joules / kilogramme (J/kg) - pour les gaz : en joules / mtre cube de gaz (J/m). Cest ce quon appelle le pouvoir calorifique. En pratique on distingue le pouvoir calorifique suprieur et le pouvoir calorifique infrieur : PCS = Pouvoir Calorifique Suprieur (ex : bois sec) PCI = Pouvoir Calorifique Infrieur (ex : bois humide) Cest le PCS qui est pris en considration pour la classification des matriaux quant leur raction au feu ; Cest le PCI qui est pris en compte pour le calcul du potentiel calorifique dans le cadre de lvaluation de risque incendie. Le pouvoir calorifique sexprime en MJ/kg (et pour les gaz en MJ/m) : Matriau PCI (MJ/kg) Type de matriau Exemple Elments Carbone 33 Hydrogne 143 Azote 2,4 Bois 17 19 Substances naturelles Foin 17,5 Graisses animales 40 Coton 17 Laine 20 Papier carton 17 Matires plastiques PVC rigide 18 PVC souple 22 Polystyrne 42 Combustibles Charbon gras 35,5 Gaz naturel 52 carburants 44


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SSIAP3. Fascicule1 On appelle potentiel calorifique (ou densit de charge calorifique) la quantit de chaleur susceptible dtre dgage par la combustion complte dun ensemble dfinit par unit de surface horizontale. La notion de potentiel calorifique permet destimer la quantit dnergie totale susceptible dtre libre dans un incendie. Le potentiel calorifique permet de savoir approximativement si un local considr prsente un risque faible, moyen ou important dincendie, dans le sens du rglement de scurit incendie ERP/IGH : Risque incendie Potentiel calorifique Faible Potentiel calorifique < 500 MJ/m Moyen Potentiel calorifique > 500 MJ/m Potentiel calorifique 900 MJ/m Elev Potentiel calorifique > 900 MJ/m

2.2 Les flammes : Les flammes sont la partie visible des ractions doxydation vive en phase gazeuse. La temprature des flammes atteint rapidement 1000 (voir mme 2500 avec un mlange hydrogne- oxygne). C C Les flammes mettent des radiations. Seuls 2 4% des rayonnements sont visibles : o partir de 400 les flammes mettent des infra-r ouges C, (flammes rouges des braises). o partir de 2000 les flammes mettent des ondes C, lectromagntiques ultra-violettes.

2.3 Les fumes : Les fumes sont des gaz qui diffusent ou absorbent la lumire, comme un nuage avec le soleil, du fait quils contiennent des particules solides de carbone imbrl. Les fumes qui rsultent de la combustion dun corps solide ou liquide sont constitues par des gaz toxiques et inflammables. Les particules solides que contiennent ces fumes sont parfois imprgnes de liquides et sont constitues par : - des suies (10% de la masse du matriau imbrle) - des particules liquides en suspension et des goudrons (produits de pyrolyse) - les envols (cokes volants, cendres volantes, escarbilles)


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SSIAP3. Fascicule1 Un incendie de moyenne importance met en moyenne quelques kilogrammes par seconde de gaz chauds et fumes une temprature denviron 800 C. La couleur et lodeur des fumes peuvent donner une indication sur la nature du combustible : o fumes paisses et noires : nombreuses particules de carbone, produites par des combustibles comme les hydrocarbures, caoutchoucs, polymres de synthse, etc o fumes bruntres ou rougetres : prsence doxyde dazote o fumes grises jauntres : prsence de nombreux gaz imbrls et doxyde de carbone o fumes blanches : constitues darosols de combustion. Plus les fumes sont noires et plus elles peuvent absorber, et donc, restituer la chaleur par rayonnement. Si la temprature est de 30 au sol, elle peut tr s bien tre de 300 hauteur de C C la tte et brler les poumons. La teneur en dioxygne diminue au fur et mesure de la combustion : si la quantit dO2 nest plus suffisante pour assurer loxydation totale du carbone, les fumes contiendront du monoxyde de carbone (CO).

2.4 Les gaz Les solides donnent lieu une combustion en deux tapes : o la gazification : il se produit une dcomposition chimique irrversible du matriau, sans raction avec lO2 ambiant o la combustion des gaz obtenus : les produits engendrs par cette dcomposition sont essentiellement gazeux, accompagns ou non de solides et liquides, suivant la nature du combustible. Le phnomne de pyrolyse prcde la combustion de la plupart des composs organiques solides, en particulier ceux dorigine naturelle (bois, charbon, fibres textiles, papier) et des polymres artificiels (matires plastiques). Plus on lve la temprature et plus le dgagement gazeux est important : si les gaz produits sont eux-mmes combustibles, ils forment avec lair un mlange susceptible de senflammer soit sous leffet dune source dallumage, soit par auto-inflammation si la temprature est suffisante. Les gaz chauds crent un courant ascendant de convection qui permet lO2 daccder la zone de combustion.


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SSIAP3. Fascicule1 Les principaux gaz de combustion sont :CO CO2 HCL HCN Mortel 0,3% dans lair ambiant Mortel Irritant, toxique et corrosif, il dcoule de la combustion des PVC Issu de la combustion de matriaux renfermant des composs azots (laine, soie nylon, polyurthane). Trs toxique, il peut entraner la mort par atteinte respiratoire en empchant la fixation de lO2 dans le sang.

2.5 Lnergie dactivationQuand le mlange gazeux est en proportions convenables pour quil senflamme et que la flamme persiste, il faut quune source dallumage soit en mesure de porter un volume suffisant du mlange une temprature minimale en un temps suffisamment court. Cette nergie minimale peut tre apporte par une flamme ou une tincelle : sa valeur est fonction de la nature du gaz et du temps dexposition. A titre dexemple, une tincelle dlectricit statique est suffisante pour dclencher linflammation dun mlange gazeux combustible/air situ dans le domaine dinflammabilit.

La barrire dnergie dactivation dpend : - du combustible - de son tat (gaz, liquide, solide plus ou moins divis) - de la temprature - de la pression - de la prsence dlments trangers la combustion

Dans le cas de combustibles solides, lnergie dactivation va permettre de vaporiser ou de pyrolyser le combustible. Les gaz ainsi produits se mlangent au comburant et forment un mlange combustible. Si lnergie produite par la combustion est lnergie dactivation ncessaire, la raction de combustion sauto-entretient.

Lentretien de la combustion est lnergie ncessaire dgage pour permettre au combustible de brler en prsence de comburant : o 90% de lnergie sert la propagation o 10% sert lentretien de la combustion


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CombustionEnergie dallumage (dbut de combustion) : -thermique -mcanique -lectrique -chimique -biologique -etc

Combustible

-SOLIDES -LIQUIDES -GAZEUX

+Air (21% O2) O2 Nitrates Chlorates

Comburant

Energie dactivation

Produits de combustion

10%Fume et gaz

Energie 90%

Consacrs la propagation de lincendie par : - convection - conduction - rayonnement - projection

Pour pallier la diffusion de cette nergie, la prvention agit dans trois axes majeurs en matire de rglementation :Ignifugation, tat de division du combustible (poussires, copeaux, etc)

Abaisser le taux dO2

Axes de la PREVENTION

Dfense de fumer Mise la terre Points chauds Etc


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3 La combustion suivant la matire combustibleLa matire combustible se prsente essentiellement sous trois formes : - solide - liquide - gazeux Cest en fonction de ces tats quon dfinit les classes de feu. Le tableau suivant rsume les notions principales de ce chapitre :Classe de feu DfinitionFeux de matriaux solides formant des braises (charbon, bois, papier, tissus, etc) avec combustion vive ou lente

Phnomnes concernsCombustion par pyrolyse (phnomne doxydo-rduction) : un solide chauff met des vapeurs ou des liquides avec dcomposition du solide. Les gaz sont combustibles

D

Il existe pour chaque liquide une temprature partir de laquelle se forment des vapeurs inflammables en quantit suffisante pour former avec lair un mlange inflammable pouvant tre allum par une flamme ou une tincelle lectrique, mais insuffisante pour que la combustion amorce se poursuive delle-mme si la source dinflammation est supprime. Cette temprature est appele point clair Temprature minimale partir de laquelle, dans des conditions dessai spcifies, un liquide Point clair dgage une quantit suffisante de gaz Feux de liquides ou inflammables pour sembraser au contact dune solides liqufiables source dallumage. inflammables (essence, Point Suprieur au point clair de quelques degrs, ptrole, fioul, graisse, dinflammation, cest la temprature laquelle le liquide met huiles, alcool, actone, suffisamment de vapeurs pour former avec lair point dignition, plastiques, etc) point de feu un mlange inflammable qui, une foi allum, est ou point de capable de rayonner assez de chaleur vers la combustion surface du liquide pour que la combustion puisse sentretenir delle-mme. Point dautoEn labsence de source dallumage, un mlange inflammation, gaz-combustible, compris dans les limites dinflammabilit, peut senflammer temprature dauto-ignition, spontanment sil est port une certaine temprature temprature. dautoLe point dauto-inflammation dpend de la combustion nature et de la composition du mlange inflammable. Limites Les concentrations limites dun gaz ou dune dinflammabilit vapeur combustible dans lair ou tout autre Feux de gaz ou de vapeurs comburant en aval et en amont desquelles la inflammables, notamment propagation de la flamme est impossible. les feux dhydrogne pur Limite infrieure Le mlange est trop pauvre en combustible, ou non (gaz de ville), dinflammabilit linflammation ne se produit pas. dactylne, propane, (LII) butane, etc Limite suprieure Seuil au-dessus duquel le mlange comburantdinflammabilit combustible ne permet pas la combustion (LSI) Feux de mtaux Feu extrmement consommateur et producteur dO2, ncessitant (aluminium, magnsium, des moyens dextinction particuliers potassium, sodium, etc).

Feux dauxiliaires de cuisson (huiles et graisses animales et vgtales) sur les appareils de cuisson.

Des extincteurs spcifiques sont en cours de certification


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3.1. La combustion des solidesLa combustion des solides samorce en trois phases distinctes : Phase Prchauffage Phnomne

- vaporation de leau - cration puis distillation de gaz combustibles - mlange gaz combustibles + O2 de lair Combustion - l ensemble senflamme bonne temprature, produisant de lnergie des gaz - cration de gaz rsiduels (CO et CO2) Incandescence - la fin de la phase de distillation, les rsidus solides de charbon brlent par incandescence On retiendra trois termes clefs rsumant ces trois phases : distillation : phase o le solide met des gaz sous leffet de la chaleur inflammation :phase o les gaz mis senflamment ignition : phase o la matire mme du combustible brle

3.2. La combustion des liquidesDans la combustion des liquides, il sagit dune combustion des vapeurs mises par ce liquide. On distingue trois stades : Point clair (ou P.E.) : cest la temprature minimale laquelle une substance dgage une quantit suffisante de gaz inflammables pour senflammer au contact dune source dallumage. Linflammation cesse si on retire la source dallumage. Point dinflammation (ou P.I.) : cest la temprature minimale laquelle le liquide met suffisamment de vapeurs pour continuer brler de lui-mme quand on retire la source dallumage. Point dauto-inflammation (ou P.A.) : cest la temprature minimale laquelle un combustible met suffisamment de vapeurs pour senflammer spontanment en prsence dun comburant (oxygne de lair), sans quil y ait besoin dune nergie dactivation.Temprature

P.A. P.I. P.E. Temps


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SSIAP3. Fascicule1 Cest la notion de point clair qui est retenue par la rglementation et par les normes concernant le stockage, le transfert et la manipulation des liquides inflammables. Ces trois stades de la combustion des liquides permettent de dfinir pour chaque produit, deux limites, formant le domaine dinflammabilit du produit. En fonction du % de vapeurs dans lair, on parlera de :0% air

L.I.I.

L.S.I.

Domaine dinflammabilit

L.I.I.

L.S.I100% air 0% vapeurs 100% vapeurs

Limite Infrieure dInflammabilit (L.I.I.) : cest la concentration la plus basse partir de laquelle le mlange vapeurs-air est susceptible de senflammer Limite Suprieure dInflammabilit (L.S.I.) : cest la concentration la plus haute au-dessous de laquelle le mlange vapeurs-air est susceptible de senflammer. Exemple de tableau dinflammabilit : Produits PE PA Essence automobile -43 C 280 C Gazole 70 C 330 C Actone -18 C 460 C Alcool thylique 15 C 365 C Huile lourde 232 C 440 C L.I.I. L.S.I. 1,4% 7,6% 2,6% 12,8% 2,5% 19% -

3.3. La combustion des gazLa combustion des gaz repose sur le mme principe que les vapeurs de liquides inflammables. On dfinit le domaine dinflammabilit dun gaz en fonction des concentrations limites de ce gaz dans lair (ou tout autre comburant), en aval et en amont desquelles la propagation de la flamme nest pas possible. On parle de : Limite Infrieure dExplosivit : au-dessus de ce seuil, le mlange combustible-air peut brler0% air L.I.E L.S.E

Limite Suprieure dExplosivit : au-dessus de ce seuil, le mlange est trop pauvre en comburant pour 100% air permettre linflammation.0% gaz

Zone de danger 100% gaz


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SSIAP3. Fascicule1 Ces valeurs, sont exprimes en pourcentage du volume de gaz inflammable dans le volume du mlange total. Le domaine dinflammabilit des gaz varie beaucoup dun gaz lautre. Produit L.I.E. L.S.E. Hydrogne 4% 75% Oxyde de carbone 15% 74% Mthane 5% 14% Propane 3% 10% Butane 2% 9%

3.4. La combustion des mtaux et des poussiresLa combustion des mtaux est extrmement violente, trs avide doxygne. Lutilisation de leau est interdite sur un feu de mtal, puisque les feux de mtaux utilisent alors loxygne arrach lhydrogne constituant la molcule deau (H2O), pour se nourrir. La combustion des poussires se rapproche de celle des gaz, bien que lespoussires soient considres comme un solide. Le comportement des poussires est diffrent selon quelles soient dposes en couches paisses sur une surface (la combustion dmarre lentement, puis se propage par flash provoquant des envoles de poussire senflammant) ou quelles soient en suspension dans lair (contact intime avec lO2 de lair : la flamme se propage dun nuage lautre, provoquant une explosion gnralise).

3.5 Les diffrents types de combustionOn distingue, selon la vitesse de propagation de la combustion :Substances entrant en combustion en se combinant avec lO2 de lair sans apport de chaleur extrieure. Elle peut tre : - chimique : phnomne doxydorduction - biochimique : sur laction dorganismes vivants (bactries, etc) Absence de flammes Absence de chaleur, Absence de fume (charbon de bois). Flammes Dgagement de chaleur important Fumes Vitesse de combustion < vitesse du son Vitesse de combustion > vitesse du son

Combustion spontane

Fermentation

Combustion lente

Oxydation

Combustion vive Combustion trs vive Combustion spontane

Combustion Dflagration (en m/seconde) Explosion (en km/seconde)


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4. LincendieLincendie nest pas une combustion, mais un ensemble de combustions, si bien quaucun incendie ne ressemble vraiment un autre. Il faudra donc considrer lensemble du systme susceptible de senflammer, en prvoyant les interactions qui se dveloppent entre les divers lments impliqus. Une foi la combustion amorce, celle-ci va se dvelopper en incendie, en se propageant selon diffrents mode de propagation.

4.1 Modes de propagation du feu :

Convection

Projections

Projections

Rayonnement Air frais

Rayonnement Air frais

Conduction


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4.2 Limportance du dbit calorifiqueLe dbit calorifique dun local sera sous linfluence du potentiel calorifique de la forme physique du combustible (bois, etc), de lalimentation en air du local (ouverture sur extrieur), du mode dimplantation et de rangement du local, des dimensions de ce local. Rappel : pour tout lment dun local, face lincendie, on parle de : Pouvoir calorifique (exprim en KJ/kg) : cest la quantit de chaleur mise par la combustion complte d1kg de combustible pression constante. Potentiel calorifique (exprim en m) : cest la somme des pouvoirs calorifiques dun local, rapports une surface. Charge calorifique : cest la somme des pouvoirs calorifiques dun local.

4.3 Les modes de propagation du feuLa conductionCest la transmission de la chaleur par la masse du matriau. La quantit dnergie transfre dpend de la source de chaleur, de la conductibilit du matriau et de la surface de contact. Cest le transport de la chaleur sous leffet des mouvements dun liquide dun gaz, dun plasma, ici en loccurrence il sagira bien sur de lair. Les parties les plus chaudes stratifient en hauteur. Cest la transmission de la chaleur par onde lectromagntiques ultraviolet. Lnergie vacue devient importante partir de 600 C. A partir de 1000 le C, rayonnement peut apporter lnergie dactivation.

La convection

Le rayonnement

Les projections

Matires embrases, escarbilles ou brandons, dplaces par le vent lors dune explosion, etc


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4.4 Phases dun incendie

1. Initiation

3. Embrasement gnralis 4. Plein dveloppement

5. Dcroissance ou dclin

2. Croissance

Un foyer dincendie peu important lorigine peut engendrer un incendie de grande ampleur, aux graves consquences pour un tablissement : - perte de personnel - pertes matrielles - pertes de production - dommages environnementaux (pollution, etc) Les principaux paramtres des phases de dveloppement de lincendie sont troitement lies : - la quantit de combustibles prsents - le pouvoir calorifique du (des) combustible(s) - la forme physique du (des) combustible(s) (division, etc) - les produits de dcomposition issus de la combustion (produits de pyrolise, produits de distillation, vapeurs, etc) - la ventilation des locaux - la nature du local en feu - etc On distingue essentiellement 5 phases successives dans le dveloppement classique dun incendie, sans quil y ait dintervention, qui viendrait en modifier le processus : P.Messiaen.SSIAP.v08/08. 18

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1 Initiation ou closion (feu couvant) 2 Croissance (feu couvant)

Cest linitiation de la combustion : chauffement lectrique ou mcanique, tincelle, cigarette, etc Absence de flammes, mais il peut y avoir un fort dgagement de fume. Cette phase peut durer dune fraction de seconde plusieurs heures voir plusieurs jours. La croissance se ralise essentiellement par rayonnement sur les objets et locaux environnants. Flammes et dgagement de fumes Le local monte en temprature Deux phnomnes possibles envisageables selon le local : - flash-over = condition ncessaire : apport dair dans le local (fentre, porte, ouverte), => combustion acclre par lapport dair (courants de fumes enflammes) : cest la gnralisation brutale un local dun feu localis - back-draft = condition ncessaire : local portes et fentres fermes, pas dapport dair), => combustion incomplte, forte production de CO, monte en temprature du local : par manque doxygne, le feu sendort . Le local est en dpression, les vitres cdent et larrive brutale de comburant qui mlange les strates de fumes et gaz provoque lexplosion de fume. La temprature slve rapidement 1000-1200 sel on la C charge calorifique du local en feu. La ventilation du local (dsenfumage qui vacue les gaz chauds de combustion) et ltat de division du combustible (racks, etc) seront des facteurs important dans la dure de cette phase. Lincendie perd de son ampleur et les flammes rgressent pour devenir braises, au fur et mesure de la destruction du combustible. La temprature dcrot progressivement et de manire constante (7 10 par mn). C En rgle gnrale, plus la phase active dun incendie aura t longue, plus la dcroissance sera longue.

3 Embrasement gnralis (feu ouvert)

4 Plein dveloppement (feu ouvert)

5 Dclin

La connaissance scientifique des phnomnes de combustion et de dveloppement dun incendie est indispensable pour apprhender les problmes lis la scurit incendie, notamment dans le domaine : - de la conception et construction des btiments, sur la rsistance de la structure - des mesures prendre pour assurer la mise en scurit des personnes ou lvacuation des occupants.


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Logigramme cintique et phnomnologique des incendies en milieu clos ou semi-clos Feu en phase de croissance

Local clos

non

Local semiouvert

non

Local ouvert

fumes

oui oui fumes air air

T > 250 C

non

Extinction

T > 500 C

non

Feu classique

oui

oui

Possibilit de backdraft

Flash-over +/- violent

Feu classique


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4.5 La propagation des fumes et ses dangersLes fumes de combustion reprsente des dangers lis : - leur opacit - leur toxicit - leur temprature - leur corrosivit Elles se dplacent une vitesse de 0,5 1m/s Les fumes et gaz de combustion se propagent hors dun local qui nest pas tanche : - par les ouvertures dans les parois (portes, fentres), - par les escaliers non encloisonns et les cages descalier, - par les conduits, - par les gaines Les fumes chaudes stratifiant en hauteur, le salut se trouve au niveau du sol ( 4 pattes ou en rampant), l o lair est le plus riche en oxygne. Les fumes reprsentent de multiples dangers : Le manque de visibilit qui peut perturber lvacuation, voire Opacit lempcher, mais qui perturbe aussi lintervention des services de secours. De nombreux gaz toxiques sont issus de la combustion des mobiliers, colles, revtements sol, etc. Parmi les plus dangereux, on notera : Toxicit CO : monoxyde de carbone : inodore, trs dangereux NOx : oxydes dazote HCN : acide cyanhydrique HCL : acide chlorhydrique (1 kg PVC = 280 litres HCL) Et autres acides sulfuriques, H2S, HCI, etc) Temprature moyenne de 300 C Les fumes permettent la propagation de lincendie en fonction de Temprature leur temprature, qui facilite la pyrolyse et linflammation des matriaux combustibles, et en fonction de leur composition, selon quelles comprennent de nombreux imbrls gazeux Certains gaz issus de la combustion sont extrmement toxiques Corrosivit (HCI, HCL, HCN, etc), la voie pulmonaire tant la principale source dintoxication, mais il y a aussi pntration par la peau (NOx, HCN,) Les fumes dincendie sont responsables de 80% des dcs


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4.6. Les principales causes dclosion dun incendieOn distingue en gnral : - imprudence du fumeur - ignorance ou inconscience - ngligence - malveillance - foudre - soleil (effet de loupe, surpression des bouteilles de gaz,etc) - fermentation (fourrage, fumier, etc) - tincelle, arc lectrique - frottement - raction chimique exothermique - echauffement anormal de conducteurs lectriques sous tension - lectricit statique (camion dpotant ou se remplissant dun liquide inflammable)

Les causes humaines

Les causes naturelles

Les causes nergtiques

Statistiquement, en 2006 : 75% des incendies sont dus lhomme 25% sont dus des vices dinstallation

Principales causes dincendie en 2006 (hors habitation) :Electricit 26%

Etincelles 3% Malveillance 3% Fuite de gaz 3% Divers autres 22% Imprudences 4%

Flammes nues 5% Matire prs chaleur 7%

Fumeurs 14% Appareils de chauffage 13%


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Pour en savoir plus1. Pouvoir calorifiqueLe pouvoir calorifique sexprime en MJ/kg (ou MJ/m pour les gaz). Des tables anciennes donnent les pouvoirs calorifiques en kcal/g. Dans ce cas la conversion effectuer est de 1 cal = 4,1855J

MatriauxCarbone Souffre Elments Hydrogne Azote Cuivre Bois Foin Substances naturelles Cuir Graisses animales latex Coton Matriaux Laine Papier, carton PVC rigide PVC souple Polyurthane Polystyrne Polythylne Substances plastiques Polyamides Polyester insatur Polycarbonate Rsine phnolique Rsine epoxy ABS Charbon gras Combustibles Gaz naturel carburants

PCI (MJ/kg)33 9.3 143 2.4 2.5 17-19 17.5 17 40 44 17 20 17 18 22 23 42 44 19-37 18-30 29 25 29 31 35.5 52 44


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2. Exemples de temprature dauto-inflammation

Produits Temprature dauto-inflammation en C Actylne 305 Actone 538 Acide actique 427 Acroline 220-234 Alcool thylique 363-425 Alcool mthylique 464 Alcool propylique 306-413 Ammoniac 651 Benzne 538-580 Butane 405 Essence automobile 450 Ether 160 Ethylne 490 Ethylne glycol 385-410 Gazole 270 Glycrine 370 Heptane 215 Hexane 225 Hydrogne 400 Krosne 220-230 Mthane 540 Monoxyde de carbone 609-700 Octane 220 Oxyde dthylne 429 Pentane 260 Propane 450 Sulfure de carbone 90 Tolune 480-552


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3. Boil-over et BLEVE3.1 Notion de boil-overCe phnomne de lincendie affecte les rservoirs atmosphriques de liquides lourds (gazole, fuel, brut) : dans le fond du rservoir, il existe un rsidu deau libre ou en mulsion, alors quun feu sest dclar en surface, dtruisant ou expulsant le toit. La prsence deau peut sexpliquer par infiltration deau de pluie, par condensation de lhumidit de lair lintrieur du rservoir, par la composition du carburant, etc Le feu en surface distille les hydrocarbures : les fractions lgres alimentent le feu, les fractions les plus lourdes senfoncent graduellement suite lbullition et forment un front chaud (150 ou plus) qui rchauffe les co uches froides par convection ou C conduction. Quand londe de chaleur, alimente par la combustion, atteint la couche deau, celleci se vaporise, ce qui provoque un accroissement de volume considrable (1 litre deau donne 1700 litres de vapeur), et elle agit comme un piston, provoquant lexpulsion de lmulsion en feu du rservoir, ce qui transporte lincendie alentour. Le phnomne est souvent marqu par une boule de feu spectaculaire et dvastatrice.

3.2 Notion de BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion)Le BLEVE est provoqu par la vaporisation quasi instantanne dun liquide (eau ou gaz liqufi) surchauff : cest un phnomne qui se produit dans un rservoir ou une enceinte hermtique. Le BLEVE est, comme son nom lindique, une explosion de vapeur en expansion provenant de liquide en bullition. Cest ce que H.Chaillot dfinit sous lexpression de explosion de vapeur due la dcompression de liquide en bullition . Les cas de BLEVE les plus frquents arrivent sur des rservoirs ou citernes contenant : GPL, propane, butane, ammoniac, gaz cryogniques. La citerne est surchauffe suite un incendie. Puis se produit une rupture de la structure ou lclatement du mtal surchauff, qui provoque une soudaine chute de pression lintrieur de lenceinte ou du rservoir. Suite la vaporisation leve du liquide, le phnomne dexplosion est comparable celui dune bombe. Le rservoir est dtruit par londe de choc et des morceaux peuvent tre projets une trs grande distance. Sil sagit de gaz liqufi, il sensuit une inflammation impressionnante (boule de feu dvastatrice dun diamtre de plusieurs centaines de mtres).


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Questionnaire dauto-valuation1 Questions Quels sont les lments du triangle du feu ? Rponses 1. du gaz carbonique 2. un comburant 3. un combustible 4. une nergie dactivation 5. aucune des rponses 1. le propane 2. les flammes 3. lhuile hydraulique 4. loxygne 5. les chlorates 1. lopacit qui limite la visibilit 2. le dioxyde de carbone 3. les gaz toxiques 4. loxygnes 5. les gaz chauds 6. aucune des rponses 1. deux classes 2. trois classes 3. quatre classes 4. cinq classes 5. aucune des rponses 1. origine lectrique 2. installation chauffage dfectueuse 3. travaux par points chauds 4. acte volontaire 5. aucune des rponses 1. pertes humaines 2. destructions matrielles 3. perte financire 4. consquences environnementales 5. aucune des rponses 1. conduction 2. convection 3. immersion 4. rayonnement 5. projection 6. aucune des rponses 1. initiation 2. augmentation 3. embrasement gnralis 4. croissance 5. dcroissance 6. aucune des rponses 1. onde lectromagntique ultraviolet 2. la masse du matriau 3. la monte de fluides chauds 4. aucune des rponses 1. une raction endothermique 2. une raction chimique exothermique 3. une raction physique thermique 4. aucune des rponses

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Parmi ces substances, indiquez celles qui sont considres comme un comburant ?

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Quelles sont les caractristiques des fumes qui les rendent dangereuses pour les personnes ?

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Combien existe-t-il de classes de feu ?

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Parmi les causes dincendie, quelle est la cause qui reprsente 30% des incendies ?

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Quelles peuvent tre les consquences dun incendie dans un ERP ?

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Quels sont les diffrents modes de propagation de lincendie ?

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Quelles sont les phases de dveloppement dun incendie ?

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Le rayonnement, cest la transmission de la chaleur par

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La combustion, cest


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Questions Il existe trois causes dclosion dun 1. les causes humaines, incendie naturelles et nergtiques 2. les causes animales, naturelles et nergtiques 3. les causes humaines, synthtiques et nergtiques 4. aucune des rponses La propagation de la combustion par 1. par rayonnement, connexion propagation de la chaleur peut et convection seffectuer 2. par rayonnement, connexion et conduction 3. par rayonnement, conduction et convection 4. par reflation, conduction et convection 5. aucune des rponses Un feu de potassium est un feu 1. de classe A 2. declasse B 3. de classe C 4. de classe D 5. de classe F 6. aucune des rponses Lnergie dactivation peut tre 1. biologique 2. pneumatique 3. mcanique 4. chimique 5. aucunes des rponses Il existe trois grandes sortes de 1. les solides, les mtaux, les combustion gaz 2. les solides, les liquides, les mtaux 3. les solides, les liquides et les gaz 4. les solides, les mtaux, les liquides 5. aucunes des rponses Un feu de butane est un feu de classe 1. A 2. B 3. C 4. D 5. F 6. aucune des rponses Lincendie est une raction chimique de 1. vrai combustion qui se dveloppe de manire 2. faux ordonne sans quon puisse la contrler Un feu de tissus est un feu de classe 1. A 2. B 3. C 4. D 5. aucune des rponses Les feux de classe B sont des feux de. 1. solide 2. liquide 3. mtaux 4. aucune des rponses Les feux de classe D sont des feux de 1. solide 2. liquide 3. gaz 4. aucune des rponses

Rponses


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Rponse aux questions du test : Question 1 = 2, 3, 4 Question 2 = 4, 5 Question 3 = 1, 2, 3, 4, 5 Question 4 = 4 Question 5 = 1 Question 6 = 1, 2, 3, 4 Question 7 = 1, 2, 4, 5 Question 8 = 1, 3, 4, 5 Question 9 = 1 Question 10 = 2 Question 11 = 1 Question 12 = 3 Question 13 = 4 Question 14 = 1, 3, 4 Question 15 = 3 Question 16 = 3 Question 17 = 2 Question 18 = 1 Question 19 = 2 Question 20 = 4


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BibliographieTrait pratique de scurit incendie 2008, CNPP SSIAP 3, Fransel Trait de lincendie, J.H. Follow Flash-over et backdraft, direction de la dfense et de la scurit civile Anatomie dun backdraft, PL Lamballais La combustion des fumes, Edward Hartin Les fumes, David Cuttelod Les publications de lAEAI (Association des Ets dAssurance Incendie) disponibles sur http://www.vkf.ch


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SSIAP 3. Fascicule 2

Comportement au feu des matriaux Raction et rsistance

SommaireDfinitions et abrviations..p.2 Introduction....p.3 1. Le comportement au feu dans la rglementation incendie.p.5 1.1 Comportement au feu des matriaux..p.5 1.2 Raction au feu des matriaux.p.5 1.3 Rsistance au feu des matriaux.p.6 1.4 Cas particulier des conducteurs et cbles lectriques.p.6 1.5 Laboratoires agrs pour effectuer des essaisp.6 2. La raction au feu des matriaux et produits damnagement.p.7 2.1 Dfinitionp.7 2.2 Classementp.7 2.3 Les Euroclasses..p.8 3. La rsistance au feu..p.11 3.1 Dfinitionp.11 3.2 Classementp.12 3.3 Les Euroclasses..p.15 4. Exemples dapplication dans le rglement de scurit incendie..p.16 4.1 Rsistance au feu.p.17 4.2 Raction au feu.p.21 4.3 Coupe-feu de traverse..p.23 4.4 Amnagements intrieurs (AM1 AM19)..p.24 5. Pour en savoir plus 5.1 Reproduction des 5 pages dun PV de comportement au feu..p.30 5.2 Liste des principaux eurocodesp.33 5.3 Principes du gel intumescent.p.33 5.4 Les pices justificatives de comportement au feu...p.34 5.5 Exemple de four utilis pour des essais.p.35 6. Questionnaire dauto-valuationp.36 7. Bibliographiep.39

P.Messiaen.SSIAP.v2.08/08

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Dfinitions :Pouvoir calorifique :Le pouvoir calorifique dun matriau est la quantit maximale de chaleur que peut dgager lunit de masse de ce matriau dans une combustion complte.

Combustibilit :La combustibilit dun corps est la proprit quil a de pouvoir brler, cest dire de se consumer par le feu.

Incombustibilit :Lincombustibilit est la proprit dun matriau de rsister lignition. Il ne brle pas et ne dgage pas de vapeurs inflammables.

Inflammabilit :Linflammabilit est la proprit dun matriau qui senflamme. Les vapeurs inflammables quil dgage senflamment au contact dune source de chaleur

Ininflammabilit :Lininflammabilit est la proprit dun matriau dont la dcomposition seffectue sans production de gaz inflammables ou de flammes.

Lignifugation :Lignifugation est une opration qui consiste modifier les caractristiques dinflammabilit et de combustibilit des matriaux. Cest un traitement qui agit essentiellement sur la facilit dinflammation, sur la vitesse de combustion et sur la vitesse de propagation du feu.

Abrviations :CCH : Code de la Construction et de lHabitation Ets : tablissement ERP : Etablissement recevant du public RSI : Rglement de scurit incendie


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IntroductionLa rglementation sur le comportement au feu des matriaux vise : - rduire la propagation de lincendie dans le btiment concern et vis--vis des autres constructions - permettre lvacuation en bon ordre du public en toute scurit. La notion de comportement au feu est directement lie lincendie et aux diffrentes phases de son dveloppement, quon peut rsumer en 3 temps : Avant que le feu se dveloppe suffisamment pour que le local ne soit plus habitable, le public doit tre vacu. Pour permettre cet objectif de la prvention, ds la construction du local, il sera choisi des matriaux qui ne senflamment pas trop rapidement, donc ayant une bonne raction au feu Embrasement gnralis : le public a t vacu en zone protge (circulation, escaliers, etc) et est maintenant vacu vers lextrieur du btiment. Lobjectif ici est denfermer le feu dans le local o il a pris, grce aux lments de construction choisis pour leur rsistance au feu Les objectifs lis cette phase sont : - la poursuite de lvacuation de tous les occupants (si celle-ci na pas t enclenche lors de la phase 1). - lextinction de lincendie La structure doit pouvoir assurer son rle malgr laction de lincendie, permettant ainsi laction des services publics de lutte contre lincendie.

Phase 1 Le feu prend naissance dans un local (initiation et croissance)

Raction au feu des matriaux

Phase 2 Local en feu, feu dvelopp

Rsistance au feu des lments de construction

Phase 3 Intervention des services publics de secours : => rgression et extinction de lincendie

Comportement au feu des structures

La tenue au feu de matriaux et lments de construction des btiments et des amnagements intrieurs doit permettre lvacuation du public et en garantir la sauvegarde. Pour cela, les matriaux utiliss sont tests dans des conditions reprsentatives des 2 premires phases de lincendie. A lissue de ces tests : - les matriaux obtiennent un classement de raction au feu - les lments de construction obtiennent un classement de rsistance au feu Cest suite ces classements quun matriau sera utilis dans tel type de btiment, en fonction des risques dcoulant de lexploitation, du local, de son agencement, de la charge incendie de ce local, du public admis, etc.


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Comportement au feu des matriaux

Raction au feuLe matriau considr comme aliment apport au feu et lincendie

Rsistance au feuTemps pendant lequel les lments de construction jouent leur rle malgr laction de lincendie

CRITERES : -le matriau brle-t-il ? -lentement ou vite ? -avec ou sans flammes ? -dgage-t-il des gaz inflammables ?

CRITERES : -scroule-t-il ? -laisse-t-il passer flammes ou gaz ? -se dforme-t-il ? -prsente-t-il une isolation thermique?

Incombustible

Combustible

SF PF CF

Brule sans flammes

Inflammable

h h h 1h 1h30 2h 3h 4h 6h

M0

M1

M2

M3

M4

Euroclasses (arrt du 21/11/02):A1, A2, B, C, D, E, F A1fl, A2fl, Bfl, Cfl, Dfl, Efl, Ffl Informations complmentaires: d0,d1,d2 = gouttelettes enflammes s1, s2, s3 = production de fumes

Euroclasses (arrt du 22/03/04):R, E, I Informations complmentaires : W, M, C, S, G K, D, DH, F, B


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1. Le comportement au feu dans la rglementationLe comportement au feu est donc un lment fondamental dans lapproche de ltude dun btiment dans son ensemble.

1.1. Comportement au feu des matriaux Art. R.121-2 du CCH : Dfinition du comportement au feu Le comportement au feu est apprci daprs deux critres : 1. la raction au feu, cest--dire laliment qui peut tre apport au feu et au dveloppement de lincendie 2. la rsistance au feu, cest--dire le temps pendant lequel les lments de construction peuvent jouer le rle qui leur est dvolu malgr laction de lincendie la raction sexprime en classe et concerne les produits et matriaux de construction. Les matriaux de construction sont les matires ou produits qui permettent de prparer les lments de construction : pierre, brique, pltre, acier, verre, etc la rsistance au feu sexprime en degr (ou classe) et concerne les produits et lments de construction et douvrages Les lments de construction sont tous les composants dont lassemblage participe un difice. On les rpertorie par familles : dalles, poteaux, cloisons, portes, faux-plafonds, charpentes, toitures, etc La rglementation en matire de comportement au feu est dfinie par le CCH et par les arrts divers en application : larticle R.121-5 du CCH prcise que des arrts du ministre de lintrieur fixent les diffrentes catgories de la classification, tant en ce qui concerne la raction au feu que la rsistance au feu, les conditions dessais et la comptence des diffrents laboratoires chargs dy procder

1.2. Raction au feu Art. R.121-3 du CCH : notion de raction au feu Les lments de classification retenus au point de vue de la raction au feu sont, dune part la quantit de chaleur dgage au cours de la combustion et dautre part, la prsence ou labsence de gaz inflammables. La classification adopte doit donc prciser le caractre pratiquement incombustible ou combustible, et dans ce dernier cas, le degr plus ou moins grand dinflammabilit. critres de classement de la raction au feu : o quantit chaleur dgage au cours de la combustion o prsence ou absence de gaz inflammables o incombustibilit ou combustibilit du matriau concern Larrt du 21 nov. 2002 modifi relatif la raction des produits de construction et damnagement fixe les mthodes dessais et les critres de classification. P.Messiaen.SSIAP.v2.08/08 5


1.3 Rsistance au feu Art. R.121-4 du CCH : notion de rsistance au feu La classification au point de vue de la rsistance au feu est tablie en tenant compte du temps pendant lequel sont satisfaites des conditions imposes relatives soit la rsistance mcanique, soit lisolation thermique, soit ces deux critres cumuls. Il est prvu un certain nombre de degrs types de rsistance au feu dtermins par un programme thermique normalis critres de classement de la rsistance : o rsistance mcanique o isolation thermique Larrt du 22 mars 2004 modifi relatif la rsistance au feu des produits, lments de construction et douvrages fixe les mthodes dessais et de classement de la rsistance au feu.

1.4 Cas particulier des conducteurs et cbles lectriquesLa classification des cbles lectriques est apprcie en fonction de leur comportement au feu. Cest larrt du 21 juillet 1994 qui fixe le classement de raction et rsistance au feu pour les cbles : La classification de raction au feu se fait selon 3 catgories = C1, C2 et C3 La classification de rsistance comporte deux catgories = CR1 et CR2 Pour rpondre une catgorie, le cble doit satisfaire des exigences normatives et faire lobjet dun procs-verbal de classement. De plus, la dcision 2006/751/CE du 27 octobre 2006, prise par la commission europenne, porte dans son tableau 4 sur la classification des caractristiques de raction au feu des cbles lectriques, et en dfinit les conditions de montage et de fixation.

1.5 Les laboratoires agrs pour effectuer les essaisLes laboratoire agrs par le ministre de lintrieur pour effectuer les essais normaliss et tablir des procs-verbaux de classement sont les suivants : - CSTB : centre scientifique et technique du btiment - LNE : Laboratoire National de mtrologie et dEssais - LCPP : Laboratoire Central de la Prfecture de Police - CRB : Centre de Recherche du Bouchet (SNPE) - IFTH : Institut Franais du Textile et de lHabillement - SNPE matriaux nergtiques (SME)


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2. La raction au feu des produits de construction et matriaux damnagementPour empcher le dveloppement rapide dun incendie et ne pas compromettre lvacuation rapide et en bon ordre du public en cas de sinistre, les revtements, lments de dcoration, gros mobiliers doivent rpondre des exigences minimales fixes par le rglement de scurit incendie.

2.1 DfinitionLa raction au feu reprsente laliment quun matriau va apporter ou ne pas apporter lincendie et son dveloppement, la quantit de chaleur quil dgage et la prsence ou absence de gaz inflammables. La raction au feu est laliment qui est apport au dmarrage et au dveloppement dun incendie. La raction au feu est lensemble des phnomnes qui se manifestent partir dune lvation de temprature et qui aboutissent la dsagrgation, puis linflammation des gaz dgags par le matriau. Ces phnomnes sont : o le ramollissement, o la carbonisation, o la pyrolyse, o lmission de fumes ou de gaz o la production ventuelle de gouttes enflammes. La raction au feu classe les matriaux sur laspect de leur contribution comme aliment du feu lors du dveloppement du sinistre.

2.2 ClassementLe classement comporte 5 catgories repres par la lettre M assortie dun chiffre allant de 0 4, une catgorie NC regroupant les matriaux non classs. Ce classement rpond deux critres principaux : - la combustibilit, cest--dire la quantit de chaleur dgage - linflammabilit, cest--dire le dgagement de gaz plus ou moins inflammables Critres dessai Combustibilit Inflammabilit= Quantit de chaleur dgage = Quantit de gaz dgage

Exemples

M0 Incombustible(pouvoir calorifique2,5MJ/kg)

Ininflammable Ininflammable

Pierre, pltre, bton, etc Matriaux composites, PVC, etc Moquette murale, etc

M1 Combustible(pouvoir calorifique>2,5MJ/kg)

M2 Combustible M3 Combustible M4 Combustible

Difficilement inflammable Moyennement Bois, etc inflammable Facilement inflammable Papier, bois < 18mm, etc


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La terminologie de la rglementation franaise, bien quutilisant une terminologie facilement comprhensible, ne prend pas en compte tous les aspects dun matriau soumis un incendie. En effet, cette classification concerne aussi bien : les produits de construction o produits pour les murs ou plafonds, y compris produits de finition o les lments de construction o les produits intgrs aux lments de construction o les produits des fa4ades et murs extrieurs, y compris lisolation o les sols et revtement de sols les matriaux damnagement o Ces matriaux ne sont pas fabriqus en vue dtre incorpors de faon durable dans les ouvrages de construction. o Ce sont les tapisseries, rideaux, gros mobiliers, etc Ainsi, pour tout ce qui est matriaux damnagement, la classification franaise en M reste actuelle. Pour les produits de construction, progressivement, les Euroclasses (arrt du 21 nov. 2002 modifi) viennent remplacer le classement en M. Les arrts pris pour instituer les Euroclasses produisant une table de correspondance avec le classement en M, il ny a pas lieu de reprendre tous les textes du rglement de scurit incendie pour la remplacer par la classification europenne. Cest la raison pour laquelle la classification en M continue dtre utilise.

2.3 Les Euroclasses (arrt du 21 nov. 2002 modifi)Les Euroclasses, institues par larrt du 21 nov.2002 modifi, sont la nouvelle dfinition europenne de classement des matriaux en matire de raction au feu. Elles sont le rsultat de travaux de longue haleine, mens par la Communaut Europenne, tant dans le domaine technique quadministratif. Ces euroclasses sont la traduction en droit franais de directives europennes sur les produits de construction. Grce ces euroclasses, les 27 pays de lunion parlent le mme langage en matire de classification des matriaux. Principes Les euroclasses schelonnent de A F en fonction du niveau de performance que montrent les produits lors dessais normaliss : - A correspond aux produits ne contribuant pas ou trs peu au dveloppement dun feu - F correspond aux produits nayant montrs aucune performance au feu Les performances de raction prises en compte par les Euroclasses sont : - la combustibilit - la production de fume (smoke) - la production de gouttes enflammes (drop) A chacune de ces performances correspondent 7 classes.


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Euroclasses A1 A2

B C D

E F

Principes de classification pour les produits autres que les revtements de sol Produit qui ne contribue pas une phase de feu, y compris celle de feu totalement dvelopp. Produit qui rpond aux critres de la classe B et qui, lors de la phase feu dvelopp, ne contribue pas rellement la charge calorifique et lextension du feu. Produit qui satisfait aux critres de la classe C, mais sous des conditions plus svres. Produit qui satisfait aux critres de la classe D, mais sous des conditions plus svres. Produit qui satisfait aux exigences de la classe E pendant une dure plus longue, et qui met un rayonnement limit lors de lattaque thermique dun objet en feu. Produit dont la propagation de la flamme est limite, lors de lattaque par une petite flamme pendant une courte priode. Produit dont le comportement au feu nest pas dtermin

La classification de base des euroclasses, correspondant la combustibilit du matriau, est divise en 7 classes : A1, A2, B, C, D, E, F. Une distinction est faite entre les produits de construction dans leur ensemble et les sols, ce qui sexplique par le fait que les scnarios dexposition au feu et le comportement des matriaux, diffrent. Les sols sont nots FL pour floor, et on retrouve donc une classification : A1fl, A2fl, Bfl, Cfl, Dfl, Efl, Ffl Cette distinction se fait en fonction de trois niveaux de sollicitation : Produits de construction Classes Tests raliss A1 Bombe calorimtrique et petit four. Test avec seuils plus exigeants que pour B Pas de classification additionnelle A2 Revtement de sol Classes Test raliss A1fl Deux essais : bombe calorimtrique et petit four. Pas de classification additionnelle Essai SBI dont les performances A2fl Mme esprit que pour la permettent le classement en B. classe A2 : Bombe calorimtrique ou petit four -panneau radiant selon la composition du produit -bombe calorimtrique ou petit four Petite flamme avec les mmes seuils Bfl Petite flamme. que pour C et D. Panneau radiant Essai SBI (clairement critique 8 kW par m) Petite flamme avec les mme seuils Cfl Petite flamme. que pour D Panneau radiant Essai SBI avec des seuils suprieurs (clairement critique la classe D 4,5 kW par m) 9

B

C



D

Essai la petite flamme avec seuils plus svre que pour E. Essai SBI Essai petite flamme avec observation de la chute des gouttes enflammes (et classification additionnelle) Aucune performance de raction au feu dclare

Dfl

E

Efl

Petite flamme. Panneau radiant (clairement critique 2 kW par m) Essai la petite flamme

F

Ffl

Aucune performance de raction au feu dclare.

Les classes A1 (A1fl) et A2 (A2fl) sont attribues aux produits trs peu combustibles : elles correspondent plus ou moins la classification franaise M0. Les classes B (Bfl) E (Efl) sont attribues aux produits combustibles : elles correspondent approximativement aux classes fran4aises M1 M4. Deux critres supplmentaires sont ajouts, de manire prendre en compte : - la production de gouttelettes ou particules enflammes au cours des essais o trois critres : d0, d1, d2 o d0 produit moins de gouttelettes que d1, qui en produit moins que d2 o d = drop, gouttelette en anglais. - la production de fumes au cours des essais o trois critres : s1, s2, s3 o s1 produit moins de fumes que s2, qui en produit moins que s3 o s = smoke, fume en anglais. o Les revtements de sols ne sont soumis qu la classification additionnelle s. Larrt de raction au feu du 21 nov.2002 introduit ce classement europen dans la rglementation franaise et produit une table de correspondance entre la classification euroclasse et la classification franaise en M. Table de correspondance Euroclasses et classification franaise en M Produits autre que sols Revtements de sols Classes selon NF EN Exigence Classes selon NF Exigence 13501-1 EN 13501-1 A1 Incombustible A1fl Incombustible A2 s1 d0 M0 A2fl s1 M0 A2 s1 d1 A2fl s2 M3 A2 s2 d0 Bfl s1 M1 s3 d1 s2 B s1 d0 Cfl s2 d1 s3 C s1 d0 M2 Dfl s1 M4 s2 d1 s2 s3


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D s1 d0 s2 d1 s3 Toute classe autre que Ed2 et F

M3 M4 (non gouttant) M4

s = fumes, d = gouttelettes Les classes admissibles sont dfinies par une combinaison de niveaux de performance quand il est fait appel une classification supplmentaire.

Les produits damnagement (rideaux, voilages, tapisserie) ne relvent pas de la directive produits de construction : ils restent soumis la classification en M, comme on le verra dans la troisime partie (applications).

3. La rsistance au feu3.1 DfinitionLa rsistance au feu des lments de construction est dfinie comme le temps pendant lequel les lments de construction peuvent jouer le rle qui leur est dvolu malgr laction dun incendie (art. R121-2 CCH). Lvaluation de ces lments est ralise par des essais ou par des calculs, ou par tout autre mode de justification. Larrt du 22 mars 2004 abroge et remplace lancienne classification franaise (arrt du 03 aot 1999). Les produits, lments de construction et douvrages concerns sont ceux auxquels se rfre le rglement de scurit incendie, cest--dire : - les lments porteurs sans fonction de compartimentage : o murs, planchers toitures, poutres o escaliers, balcons, passerelles - les lments porteurs avec fonction compartimentage : o murs o planchers o toitures - produits et systmes destins protger des lments ou parties douvrages : o plafonds nayant pas de rsistance propre au feu o enduits, panneaux, protections projetes, revtements et crans de protection contre le feu - les lments non porteurs ou parties douvrage : o cloisons (y compris celles comportant des parties non isoles) o plafonds possdant une rsistance intrinsque au feu o faades (murs rideaux) et murs extrieurs (y compris lments vitrs) o planchers surlevs o calfeutrement de pntration et joints dtanchit linaire o portes et fermetures rsistantes au feu (y compris vitrages et quincaillerie) et leurs dispositifs de fermeture o portes tanches aux fumes o fermetures de passages mnags pour les systmes de convoyage (tapis roulants) et systme de transport sur rail P.Messiaen.SSIAP.v2.08/08 11


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o conduites et gaines dinstallations techniques o chemines o revtements et parements de murs et plafonds produits destins tre utiliss dans les systmes de ventilation ( lexclusion des systmes dextraction de la chaleur et de la fume) : o conduits de ventilation o clapets produits destins tre utiliss dans les systmes de contrle des fumes et de la chaleur : o conduits dextraction des fumes pour compartiment unique o conduits dextraction des fumes rsistants au feu multi-compartiment o volets dextraction des fumes rsistant au feu multi-compartiment o crans de cantonnement o ventilateurs extracteurs de fume et chaleur, joints de connexion o exutoires de fumes et chaleur naturels.

De tout cela, il dcoule que la rsistance au feu classe les lments de construction sur laspect de leur frein laction de lincendie. La rsistance au feu peut tre amliore par lisolation thermique des lments.

3.2 ClassementLes lments de classification retenus sont : - la rsistance mcanique - ltanchit aux flammes et aux gaz chauds ou inflammables - la non-mission de gaz - lisolation thermique - la dure pendant laquelle llment rsiste ces critres La classification de fait donc en 3 catgorie, assorties dune condition de temps : - Catgories (critre qualitatif): o SF (Stable au feu) : seul le critre de rsistance mcanique est requis o PF (pare-flammes) : critre de rsistance mcanique et aussi dtanchit aux flammes et aux gaz chauds o CF (coupe-feu) : critre de rsistance mcanique, dtanchit aux flammes et gaz chauds et disolation thermique. - Temps (critres quantitatifs) : o concerne lapprciation en temps de la dure pendant laquelle llment a rsist au feu o class en 9 critres : h, h - h - 1 h - 1 h - 2 h - 3 h - 4 h - 6 h

Critres Classes SF PF CF

Rsistance mcanique X X X

Etanchit

Isolation thermique

X X

X


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Cloison non porteuse

Cloison porteuse

Ce classement est prononc par les laboratoires agrs la suite dessais au four (ou face au four) conduits en suivant une courbe temprature/temps normalise (cidessous). Les rsultats des tests sont exprims en dure pendant laquelle on demande cet lment de jouer son rle (1/4h 6h).


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Courbe temprature/temps normalise (courbe iso) : T

Temps

Lindice en temps correspond donc la tenue de llment pendant un temps donn une temprature maximale donne : Critre temps Temprature 10mn 659 C 1/4h 718 C 1/2h 827 C 1h 925 C 1h30 986 C 2h 1030 C 3h 1090 C 4h 1123 C 6h 1194 C Exercice dapplication : Soit un mur dont les rsultats aux essais sont les suivants : - rsistance mcanique = 1h58 - isolation thermique = 42mn - tanchit aux flammes = 1h25 - absence dmission de gaz = 1h45 Quel peut tre le classement de ce mur ? Ce mur pourra tre class : SF 1h30 PF 1h CF 30mn


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3.3 Les Euroclasses (arrt du 22 mars 2004 modifi)Comme pour la raction au feu, et pour faciliter la libre circulation des produits au sein de lespace des 27 pays de la communaut europenne, un systme europen harmonis de classification a t labor. Larrt du 22 mars 2004 modifi traduit cette directive europenne en droit franais. Dans la classification europenne, on retrouve : - une classification exprime en minute et non plus en heure ou quantime dheure (exemple : un lment class h dans larrt du 03 aot 1999 se traduit en 30mn, 1h se traduit en 60mn, 2h en 120mn, etc) - trois critres essentiels exprims par des lettres : R, E, I - des critres complmentaires : W, M, C, S, G - une classification spcifique propre des lments particuliers:K,D,DH,F,B Trois critres essentiels : - classe R = symbolise la charge portante qui sapplique aux seuls lments porteurs conus et dimensionns par larchitecte et bureau dtude : murs portants, colonnes, poutres, planchers, toitures, escaliers, balcons, passerelles Ce R reprend la notion de stabilit ou rsistance mcanique de larrt de 1999. Il est accompagn dun degr exprim en mn Exemple : un mur portant sera class R120 - classe E = caractrise ltanchit au feu (remplace lancienne dnomination tanchit aux flammes et aux gaz chauds ou inflammables de larrt de 1999. Ce E est accompagn dun degr exprim en mn Exemple : une porte pourra tre de classe E30 - classe I = caractrise lisolation thermique. La classe I nest jamais utilise isolment : on ne peut avoir un produit de classe I mais de classe EI ou de classe RI. Des critres complmentaires sont appliqus : W Rayonnement (flux maximal). Llment test ne laisse pas passer ou nmet pas de rayonnement suprieur 15KW/m M Action mcanique (rsistance un impact) C Fermeture automatique (capacit) S Passage des fumes G Rsistance la combustion de la suie (chemines) Une classification propre des lments particuliers : K Capacit de protection contre lincendie (revtements, parements de murs et plafonds) D Dure de stabilit temprature constante (crans cantonnement) DH Dure de stabilit sous la courbe standard (crans cantonnement) F Fonctionnalit des ventilateurs/extracteurs de fume et chaleur B Fonctionnalit des exutoires de fumes et chaleur naturels


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Exemples : - un mur REI 120 est un mur dont la rsistance mcanique et la rsistance aux chocs, ltanchit au feu et la chaleur est de 2h - une porte E 30 est une porte pare-flamme de degr 30mn - une cloison EW 60 est une cloison tanche au feu avec un rayonnement limit 1 heure. Ancienne classification (arrt du 03/08/99) SF = stabilit au feu PF = pare-flamme CF = coupe-feu Nouvelle classification (arrt du 22/03/04) R = capacit portante E = tanchit au feu I = isolation thermique

Dautres indices apportent des complments dinformation ncessaires, selon : - la localisation de llment et sens dexposition au feu : o i pour inside (=intrieur), o pour outside (extrieur), o a pour above (dessus), b pour below (dessous) - lorientation de llment : o Ve (vertical), Ho (horizontal)

En rsum on peut dire que: - les euroclasses ne concernent que les produits dits de construction, qui se subdivisent en deux groupes : les revtements de sol et les autres produits - les produits damnagement restent dans le domaine de classement franais en M - les rglements de scurit incendie franais ne sont pas modifis du fait de lexistence dune table de correspondance entre le classement franais M et les euroclasses.

4. Exemples dapplications dans le rglement de scurit incendieRsistance : o CO11 : gnralits o CO12 : rgles gnrales o CO13 CO15 : cas particuliers Raction : o CO16 CO18 : Couvertures o CO19 CO22 : Faades Amnagements : o Articles AM1 AM19

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4.1 Rsistance au feu CO 11 - Gnralits 1. Dfinitions. La structure est lensemble des lments ncessaires pour assurer la stabilit dun btiment ou dun ouvrage sous les actions qui lui sont appliques. Un lment est dit principal si sa ruine une incidence sur la stabilit du reste de la structure. Dans le cas contraire, il est dit secondaire.

Elment principal

Elment secondaire

2. Objet. Les structures du btiment abritant un tablissement recevant du public doivent prsenter des qualits de rsistance au feu afin de prserver la stabilit de ldifice et de sopposer une propagation rapide du feu en cas dincendie pendant le temps ncessaire lalarme et lvacuation des occupants de ltablissement et des locaux tiers ventuels situs dans le mme btiment. 3. (Arrt du 23 octobre 1986) La construction des tablissements recevant du public doit tre ralise pour supporter les charges dexploitation normalement prvisibles en raison de lutilisation des locaux et du type dtablissement en application de la norme NF P 06-001. 4 : Dfinition dune mezzanine (ar. du 22 nov 2004) Une mezzanine est un plancher intermdiaire mnag dans la hauteur comprise entre deux niveaux ou entre le dernier plancher et la toiture dun btiment. En outre, une mezzanine dont la surface n'excde pas 50% du niveau le plus grand qu'elle surplombe n'est pas considre comme un niveau (au sens du rglement de scurit). Un plancher partiel accueillant au moins un local ne peut-tre considr comme une mezzanine.


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CO12 - Rsistance au feu des structures et planchers dun btiment occup en totalit ou partiellement par ltablissement recevant du public Rgles gnrales 1. Les lments principaux de la structure et les planchers du btiment doivent, suivant le nombre de ses niveaux, sa hauteur et sa catgorie, rpondre aux dispositions suivantes, sauf exceptions prvues aux articles CO 13 15 et dans la suite du prsent rglement. (ar. du 22 nov 2004) Un plancher partiel accueillant un local et rpondant au critre de surface dfini au 2me alina du 4 de larticle CO 11 ne doit pas tre considr comme un niveau pour la dtermination de la stabilit au feu du btiment.

Les plafonds suspendus peuvent tre pris en compte dans le calcul de la rsistance au feu des planchers hauts attenants lorsque les conditions suivantes sont simultanment remplies : - ils dlimitent des plnums potentiel calorifique infrieur en moyenne 25 MJ/m par zone recoupe selon les dispositions de larticle CO 26 ; les canalisations lectriques ne sont pas prises en compte dans ce calcul ; - ils offrent lassurance que les lments les constituant assureront leur rle lors dun incendie. Cette exigence doit tre vrifie dans les conditions de lannexe II de larrt du 21 avril 1983.


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Lorsquun poteau et ses assemblages doivent tre protgs pour assurer une rsistance au feu, ils doivent ltre galement dans la traverse du plnum.

2. En outre, un tablissement recevant du public ne peut tre install dans un btiment occupations multiples que si les lments principaux de la structure de la partie du btiment situe sous le plancher disolement sparant ltablissement dun tiers ont un degr minimal de stabilit au feu gal au degr coupe-feu de ce plancher.


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CO 13 - Cas particuliers de rsistance au feu de certains lments de structure 1. Les lments principaux de structure qui traversent des exploitations ou locaux prsentant des risques particuliers dincendie doivent avoir, dans la hauteur de ces locaux, un degr de stabilit au feu gal au degr coupe-feu du plancher disolement support.

2. Les planchers sur vide sanitaire doivent tre CF de degr une demiheure. Toutefois, aucune rsistance au feu ne leur est impose si le btiment est simple rez-de-chausse ; cette exception est galement applicable aux btiments tages condition que le vide sanitaire ne soit pas accessible et ne contienne que des matriaux disolation M0 ou M1 et des conduits en matriaux ayant le mme classement de raction au feu.

3. (Arrt du 22 dcembre 1981) Les lments principaux de structure de la toiture peuvent tre seulement SF de degr une demi-heure, si les conditions suivantes sont remplies : - ltablissement occupe le dernier niveau du btiment ou est rez-dechausse ; - la toiture nest pas accessible au public ; - la ruine de la toiture ne risque pas de provoquer deffondrement en chane. Toutefois ces lments ne sont soumis aucune exigence de stabilit au feu, lorsque simultanment : - les conditions de lalina ci-dessus sont ralises ; - les matriaux utiliss sont incombustibles, en lamell coll, en bois massif ou en matriaux reconnus quivalents par le C.E.C.M.I. ;


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- (Arrt du 24 janvier 1984) la structure de la toiture est visible du plancher du local occupant le dernier niveau ou surveille par un systme de dtection automatique ou protge par un systme d'extinction automatique du type sprinkleur conformes aux normes franaises ou isole par un cran protecteur qui lui assure une stabilit au feu de degr une demi-heure (Arrt du 10 juillet 1987) et qui respecte les conditions du deuxime alina de larticle CO 12 ( 1).

CO133, attnuations :

4.2 Raction au feu CO16 Protection de la toiture de feu extrieur (btiments contigus et accols) CO17 Protection de la couverture par rapport un feu extrieur 1. (Arrt du 10 juillet 1987) Au-del de douze mtres entre ltablissement et le btiment voisin ou la limite de la parcelle voisine, aucune exigence nest demande pour la protection de la toiture par rapport un feu extrieur.


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2. La couverture doit tre ralise en respectant lune des solutions suivantes : - en matriaux M 0 ; - en matriaux des catgories M 1 M 3 poss sur support continu en matriaux de catgorie M 0 ou sur support continu en bois ou agglomrs de fibres ou particules de bois ou en matriaux reconnus quivalents par le C.E.C.M.I. ; - en matriaux des catgories M 1 M 3 non poss dans les conditions prcdentes ou de la catgorie M 4 ; la couverture doit alors prsenter minimales de classe et dindice de propagation fixes dans le tableau cidessous en fonction de la catgorie, de la destination de ltablissement et de la distance d entre ce dernier et le btiment voisin ou dfaut la limite de la parcelle voisine. La classe et lindice sont dtermins par lessai de couverture dfini par larrt du 10 septembre 1970. Voir tableau page suivante

3. (Arrt du 10 juillet 1987) Les couvertures formant galement plafonds (coques, coupoles, bandes en matires plastiques translucides ou non...) doivent tre ralises en matriaux M 2 mme si elles descendent jusquau


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sol et ce, quelle que soit la distance par rapport au btiment voisin ou la limite de la parcelle voisine. Dans ce cas, les dispositifs viss larticle CO 18 1, doivent tre raliss en matriaux M 4 condition que leur surface globale soit infrieure 10% de la surface totale de la couverture. Catgorie et destination de lEts Distance entre lEts et le btiment voisin ou la limite de la parcelle voisine d 8m 8m < d 12m T30 T15 Indice 1 Indice 1 T30 Indice 2 T15 Indice 2

ERP de 1re catgorie et ERP de 2 3 et 4 , catgories comportant par destination des locaux rservs au sommeil ERP de 2 3 et 4 catgories ne comportant , pas par destination de locaux rservs au sommeil

4.3 Coupe-feu de traverseLe critre de coupe-feu de traverse concerne le temps rel dfini par des essais rglementaires pendant lequel une gaine ou un conduit traversant la paroi coupe-feu sparant deux locaux ou niveaux, satisfait au critre coupe-feu exig entre ces deux locaux ou niveaux :

Dans lexemple ci-dessus, pour obtenir le degr coupe-feu CFx, il suffit dadditionner le temps rel que met le feu pntrer dans la gaine (CFa) avec le temps que met le feu situ dans la gaine pour en ressortir (CFb). CFx = CFa + CFb


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4.4 Amnagements intrieurs (articles AM du RSI) AM2 : Principe gnral Dune faon gnrale, dans la suite de la prsente section, lexigence impose pour un revtement concerne le revtement dans ses conditions demploi, cest dire, sil y a lieu, lensemble revtement, adhsif et support.

AM3 : revtement muraux des locaux et dgagements 1. Dans les locaux et les dgagements, les revtements muraux doivent tre de catgorie M 2. 2. Sils sont loigns des parois, les revtements doivent tre fixs de manire viter la formation de chemines dappel en cas de feu. Lintervalle entre ces matriaux et les parois ne doit pas excder 0,05 mtre et ne peut contenir que des matriaux de catgorie M 3 ; il doit tre recoup de traverses en matriaux de catgorie M 3 formant cellules closes dont la plus grande dimension nexcde pas 3 mtres. Ce recoupement nest pas obligatoire lorsquil est fait usage de revtements en matriaux de catgorie M 1. 3. Par drogation aux dispositions du paragraphe 1 ci-dessus, les lambris, sils sont en matriaux de catgorie M 3, peuvent tre poss sur tasseaux ; le vide cr entre ces lambris et les parois doit tre bourr par un matriau de catgorie M 0. 4. Les papiers colls et peinture appliques sur les parois verticales incombustibles peuvent tre mis en uvre sans justification du classement de raction au feu. Par contre, sur support combustible, les peintures et papiers devront tre pris en compte dans lessai de raction au feu, sauf si le potentiel calorifique de ces peintures et papiers est infrieur (Arrt du 22 dcembre 1981) 2,1 MJ par mtre carr.


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Recoupement non obligatoire si ce revtement est de catgorie M1

Cas des lambris :

AM4 Plafonds et plafonds suspendus Raction au feu M1 Tolrance de 25% de la surface des plafonds en matriaux : M2 dans les dgagements M3 dans les locaux

Matriaux disolation dans les plenums : M1


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Plafonds ajours M2 si la surface des pleins < 50% Suspentes M0 et fixation selon norme P 68.203.1 Maintien en place des plafonds suspendus lors du fonctionnement du dsenfumage automatique AM5 : Parties translucides et transparentes incorpores dans les plafonds Raction au feu M3 ou M4 ne produisant pas de gouttes enflammes Surface < 25% du sol AM6 : Revtement de sol Raction au feu M4 AM7 : Revtement des escaliers encloisonns Raction au feu M1 pour les parois verticales, plafonds et rampants Raction au feu M3 pour les marches et paliers

AM8 : Revtement et matriaux isolants Raction au feu des isolants phoniques et thermiques : M1 Raction au feu M2, M3, ou M4 si ces isolants sont protgs par un cran thermique tel que dfini dans le Guide dEmploi des Isolants pour les btiments dhabitation.


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AM9 : Elment de dcoration en relief fixs lintrieur des locaux et dgagements Dcoration en relief des parois verticales : Dgagements protgs : M2 sauf si surface limite Locaux et autres dgagements : M2 si surface > 20% de la superficie totale des parois verticales

AM10 : Elments de dcoration flottants lintrieur des locaux et dgagements. Dcorations flottantes dans les locaux > 50 m et les dgagements : M1 si leur surface > 0,5 m Vlums : - Interdits en principe - Si autoriss aprs avis de la commission de scurit, le systme daccrochage doit viter sa chute et il ne doit pas sopposer lefficacit des quipements de scurit (sprinkleurs, dsenfumage, dtection incendie) AM11 AM14: Tentures, portires, rideaux, voilages, cloisons extensibles Au travers des dgagements Interdit Garnitures sur portes PF M2 Dans les escaliers encloisonns M1 Dans les autres dgagements et locaux M2 Rideaux de scne M1 Cloisons mobiles M3 (Si elles jouent le rle de cloisons fixes : ajouter rsistance au feu selon CO24)

AM15 AM17 : Gros mobilier, agencement principal, planchers lgers Mobiliers (bars, bibliothques) M3 Emplacement ne gnant pas la circulation Fixations ventuelles pour rsister la pousse de la foule Planchers lgers Ossatures M3 Planchers jointifs Dessous inaccessibles Recoupement des dessous en cellules de 100m par cloisonnements M1 Solidit (Norme NFP 06.001) Garde-corps (Norme NFP 01.012) P.Messiaen.SSIAP.v2.08/08 27


AM18 : Ranges de siges Siges solidement fixs au sol Ou rendus solidaires par range et chaque range fixe ses extrmits Ou blocs de ranges rendus solidaires Ranges de siges 16 siges maximum entre deux circulations 8 siges maximum entre une circulation et une paroi

Siges :


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AM19 : Arbre de Nol Autoriss dans certaines manifestations Les guirlandes lectriques doivent respecter larticle EL 18 3 + Norme NFC 71.020 Bougies interdites Distance raisonnable de toute source de chaleur Objets de dcoration M4 Neige artificielle si pas de risque de propagation rapide de la flamme Moyens dextinction appropris

Procds mnmotechniques Revtement de Revtements Plafonds et faux sol muraux plafonds Locaux et dgagements Escaliers encloisonns M4 M3 M2 M1 M1 M1

Rgle du 421 311


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5. Pour en savoir plus5.1 Reproduction dun procs verbal de comportement au feuUn PV constatant le comportement au feu dun matriau se compose de 5 pages, reproduites en exemple ci-dessous :


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5.2 Liste des principaux eurocodesRfrence Eurocode EN 1991 Eurocode 1 EN 1992 EN 1993 EN 1994 EN 1995 EN 1996 EN 1999 Eurocode 2 Eurocode 3 Eurocode 4 Eurocode 5 Eurocode 6 Eurocode 9 Objet Bases de calcul et actions sur les structures expose au feu Calcul des structures en bton Calcul des structures en acier Calcul des structures mixtes acier-bton Calcul des structures en bois Calcul des ouvrages en maonnerie Conception et dimensionnement des structures en alliages aluminium

5.3 Principes du gel intumescent


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5.4 Les pices justificatives de comportement au feu Cinq justificatifs de comportement au feu des ouvragesDnomination Ouvrages concerns Note de calculs Ouvrages traditionnels Emetteurs Validit Observations Etablie sur la base des rgles en vigueur Aprs essai en laboratoire, tablissement dabaques indiquant les paisseurs de protection en fonction des caractristiques de la structure et de la dure de stabilit au feu requise Justification de la rsistance au feu du montage test et prcision des domaines de validit Matre Non duvre limite BET Entreprise Indistriel ou 5 ans entreprise (dtenteur du procd)

PV de caractrisation de protection (bton et acier)

Produits de protection (pltre, produits pteux, fibres, peintures, encoffrement)

PV de classement de rsistance au feu

Extensions de classement

Avis de chantier

Montage non concerns prcdemment : ouvrages en plaques de pltre, portes, vitrages, conduits arauliques, etc Modifications de montage de porte gnrale (hauteur, porte, composition) et exploitables comme le PV de classement correspondant Montages spcifiques sur un chantier pour lesquels il nexiste pas de procdures dessai

Industriel ou 5 ans entreprise (dtenteur du procd)

Industriel ou 5 ans entreprise (dtenteur du procd)

Extension des domaines demploi de montages ayant fait lobjet dun PV de classement

Matre douvrage Concepteur Entreprise

Chantier Pour un chantier vis donn, justification de la rsistance au feu de louvrage projet.


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5.5 Exemple de four utilis pour des essais de comportement au feu


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6. Questionnaire dauto-valuation1 1. des matriaux de construction 2.des revtements de sol 3.des lments de construction 4.des plafonds 5.des portes 6.Aucune des rponses 2 Le pouvoir calorifique dun matriau est la 1.Vrai quantit minimale de chaleur que peut 2.Faux dgager lunit de masse de ce matriau dans une combustion complte 3 La combustibilit dun corps est la 1.Vrai proprit quil a de pouvoir brler, cest-- 2.Faux dire se consumer par le feu 4 Lincombustibilit est la proprit dun 1.Vrai matriau rsister lignition. Il ne brle 2.Faux pas et ne dgage pas de vapeurs inflammables 5 Linflammabilit est la proprit dun 1.Vrai matriau qui ne senflamme pas. Il ne 2.Faux dgage pas de vapeurs inflammables 6 La rsistance au feu reprsente le temps 1.Vrai pendant lequel les lments de 2.Faux construction jouent leur rle qui leur est dvolu malgr laction de lincendie 7 La stabilit au feu est la proprit dun 1.Vrai lment qui conserve ses qualits 2.Faux pneumatiques pendant un incendie 8 Un lment CF est galement PF 1.Vrai 2.Faux 9 Il existe des critres quantitatifs qui 1.1/4h 4h concernent lapprciation en temps de la 2. 1/4h 5h dure pendant laquelle llment a rsist 3.1/2h 4h au feu. Ils schelonnent de 4.1/4h 6h 5.Aucune des rponses 10 La raction au feu est laliment qui est 1.Vrai apport au dmarrage et au 2.Faux dveloppement dun incendie. La raction au feu est lensemble des phnomnes qui se manifestent partir dune lvation de temprature et qui aboutissent la dsagrgation, puis linflammation des gaz dgags par le matriau Questions La notion de rsistance au feu est utilise pour apprcier le comportement au feu : Rponses


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11 Les matriaux sont classs

12 La catgorie M2 regroupe les matriauxmoyennement inflammables

13 En ce qui concerne les amnagementsintrieurs, pour les locaux et dgagements accessibles au public

14 Le mobilier doit tre de catgorie

15 Concernant les escaliersencloisonns,

1.de M0 M4 2.de M0 M5 3.de M0 M4 et une categ. non class 4.de M0 M5 et une categ. non classe 5.Aucune des rponses prcdentes 1.Vrai 2.faux 1. Les revtements de sol sont de catgorie M3, les revtements muraux sont de la catgorie M2 et les revtements de plafond sont de catgorie M1 2. Les revtements de sol sont de catgorie M4, les revtements muraux sont de la catgorie M3 et les revtements de plafond sont de catgorie M1 3. Les revtements de sol sont de catgorie M4, les revtements muraux sont de la catgorie M2 et les revtements de plafond sont de catgorie M1 4. Les revtements de sol sont de catgorie M4, les revtements muraux sont de la catgorie M2 et les revtements de plafond sont de catgorie M0 5.Aucune des rponses 1.M0 2.M2 3.M3 4.Aucune des rponses 1. Les matriaux sont M4 pour le sol, M1 pour les murs et M1 pour les plafonds 2. Les matriaux sont M3 pour le sol, M1 pour les murs et M1 pour les plafonds 3. Les matriaux sont M2 pour le sol, M1 pour les murs et M1 pour les plafonds 4. Les matriaux sont M1 pour le sol, M1 pour les murs et M1 pour les plafonds 5.Aucune des rponses

16 Larrt concernant la rsistance au feu est

1.larrt du 25/06/80 2.larrt du 18/10/77 3.larrt du 22/03/04 4.larrt du 21/11/02 5.Aucune des rponses


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17 Larrt de raction au feu est

1.larrt du 25/06/80 2.larrt du 18/10/77 3.larrt du 22/03/04 4.larrt du 21/11/02 5.Aucune des rponses 18 Une range de sige entre deux 1.13 siges circulation est compose au 2.16 siges maximum de 3.18 siges 4.Aucune des rponses 19 Les siges doivent tre : 1.M4 pour lenveloppe, M2 pour le rembourrage, M1 pour la structure 2.M2 pour lenveloppe, M4 pour le rem

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