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P.FROMY – CSTB/DSSF
L’approche performantielle
avec l’Ingénierie de la Sécurité Incendie,
concepts, outils mis en œuvre, apports
18 Mars 2014| Forum de l’IRIAF « Sécurité Incendie »| L’approche performancielle avec l’ISI
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Pour situer la présentation
L’ingénierie de la Sécurité Incendie (ISI) se construit Au niveau international, l’ISO/TC 92/SC 4 est la structure qui développe des
référentiels normatifs en ingénierie de la sécurité incendie.
Au niveau européen, les travaux de normalisation en ISI sont menés au sein
CEN/TC 127.
Au niveau français, c’est l’AFNOR qui suit les travaux européens et internationaux
Au niveau français, le Projet National Ingénierie de la Sécurité Incendie (PNISI), entre
2006 et 2013, a jeté les bases d’une ISI. http://www.pnisi.fr/
La présentation, c’est une ISI vue par un praticien de l’ISI du CSTB … D’un chercheur au sein d’un établissement dont la mission est d’accompagner les
politiques publiques de prévention des risques (incendie)
D’un ingénieur, acteur à part entière d’un projet de mise en sécurité d’un établissement
et en charge de « dimensionner » une solution.
… une Ingénierie du désenfumage réglementaire (bientôt 10 ans)
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Qu’est-ce que
l’ingénierie de la Sécurité Incendie ?
Définition empruntée au PNISI
L'Ingénierie de sécurité incendie (ISI) est la discipline d’application des principes
de l’ingénierie, de règles et de jugements d’experts, fondés sur une
quantification des phénomènes du feu, de ses effets, en prenant en compte
le facteur humain, afin d’identifier et d'évaluer les risques et définir les
mesures nécessaires de prévention, de protection et de prévision pour limiter
les conséquences d'un incendie, protéger les vies humaines, l’environnement et
les biens selon des objectifs de sécurité relatifs à l’ouvrage considéré.
L’ingénierie du désenfumage en application du règlement de sécurité
contre l’incendie dans les établissements recevant du public
Le dimensionnement d’un système de désenfumage à l’aide de la simulation
numérique de l’enfumage exploitant des données relatives à des « scénarios
de feu ». La solution de désenfumage performante doit être validée par la
CCDSA (art. DF4 §2)
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Qu’est-ce que
l’ingénierie de la Sécurité Incendie ?
Le scénario (de feu)
Une situation de feu dépend du lieu où elle se déroule (géométrie, dimensions,
nature des parois, ouvertures, locaux en communication), des systèmes
participant à la stratégie de mise en sécurité (détection, alarme, désenfumage,
asservissement, etc.), du contenu combustible et des occupants (public,
personnel, pompiers, effectif, connaissance des lieux, formation…) et de leurs
actions (ouverture de porte, alerte…). Pour définir un scénario de feu, il faut
décrire le lieu et donner un rôle aux « acteurs qui rentrent en jeu » (les systèmes,
le contenu combustible et les personnes). Il s’agit ainsi de définir, pour la durée
du scénario, notamment :
o l’activité d’un foyer, voire des foyers (puissance, position, surface au sol,
matériaux) ;
o les conditions initiales et aux limites (état initial des ouvertures, date
d’ouverture/fermeture) ;
o l’état du système de désenfumage (délai de mise en route, zone
désenfumée).
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La démarche d’ISI
Celle du PNISI
Livrable de l’action 1 :
http://www.pnisi.fr/
Celle de l’ingénierie du
désenfumage dans les
ERP
Arrêté du 22 mars 2004
IT 246
IT 263
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Les outils de l’ISI (1/2)
La simulation du contrôle de l’enfumage
(10 ans) pour :
Chap. 8 de l’IT246 : « la réalisation de
simulations mettant en évidence un contrôle
satisfaisant de l’enfumage …»
Faire « aussi bien » que la solution
prescriptive réglementaire voire mieux :
La cinétique du feu, le délai d’ouverture
des portes destinées à l’amenée d’air, le
délai de déclenchement du système de
désenfumage, le vent, …
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Quand :
La réglementation n’est pas applicable
Le bâtiment est compliqué ou contraint
La performance de la solution prescriptive pose question
Le demandeur estime pouvoir réaliser une économie sur le coût du projet
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Les outils de l’ISI (2/2)
Les essais d’enfumage in-situ
(peu utilisé, mais ) Pour :
Chap. 8 de l’IT 246 : « Les autorités
compétentes peuvent éventuellement
exiger la réalisation d’essais in situ
pour valider les caractéristiques des
systèmes de désenfumage retenus
(dimensionnés par la simulation
numérique) .» - Difficile !
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Des outils pour :
comprendre l’enfumage de l’établissement en cas de départ de feu et le
fonctionnement du système de désenfumage
contribuer au dimensionnent du système de désenfumage et par conséquent
compléter l’analyse par simulation numérique
définir des mesures de sécurité techniques et organisationnelles de
l’établissement en situation de feu
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D’autres outils de l’ISI
Les exercices d’évacuation (à construire), pour :
Quantifier les dispositions du R123 4 du CCH
Recueillir des données et offrir la possibilité de confronter résultats de calculs et
expérimentaux.
Collecter des informations sur le comportement humain
La simulation de l’évacuation (difficile), pour :
Aider au choix de mesures de sécurité
relatives au désenfumage :
Un écran de cantonnement amovible
pour des gradins hauts, des mesures
organisationnelles, une solution plus
performante, …
Calculer des ordres de grandeur de la
durée du déplacement des personnes
(en application du R123 4 du CCH)
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Les enseignements (apports) de l’ISI
+ de 50 études sur l’ensemble du territoire français :
Participation des acteurs de la sécurité (MO, Moe, Contrôle technique,
Bureaux études, préventionnistes) et partage des compétences de chacun des
acteurs (connaissances expertes, réglementaires, technologiques, scientifiques).
Du désenfumage à l’ISI : se dégage une vision globale du « système sécurité
incendie » où des mesures de natures différentes se complètent (le plus souvent)
sans redondance
Facilite la prise de décision. Les résultats de la simulation permettent de mieux
comprendre le fonctionnement d’un établissement en situation de feu et ainsi aux
acteurs de s’entendre sur des choix de solutions techniques.
Si participation des acteurs dans leur champ d’intervention respectif et partage
des compétences alors une valeur ajoutée pour la sécurité contre l’incendie
des citoyens.
Le poids de l’ingénieur ISI. La nécessité d’une prise de décision collective.
Le besoin de formation des acteurs de la prévention (Partenariat ENSOSP/CSTB)
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Un besoin de connaissances
De connaissances sur les phénomènes physiques du feu :
Le terme source de chaleur, l’activité du foyer (puissance, dimensions, géométrie),
son influence sur les écoulements, la stratification thermique, le contrôle de
l’enfumage.
L’activité du foyer, les caractéristiques de la fumée pour prétendre prédire la
toxicité et la visibilité (difficile voire impossible aujourd’hui en ISI)
Les interactions eau/foyer, eau/fumée, leurs influences sur les écoulements la
stratification thermique, le contrôle de l’enfumage.
L’évacuation :
Le comportement humain en situation de feu (prise de conscience, prise de
décision, actions parallèles, évacuation)
Pour en savoir plus : Annexe 3 du rapport de l’action 17 (http://www.pnisi.fr/)
La simulation de l’évacuation
Pour en savoir plus sur les modèles et logiciels : Annexe 3 du rapport de l’action 17
(http://www.pnisi.fr/)
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Maintenir, AMELIORER
le niveau de sécurité (constructions neuves, établissements existants)
Meilleure utilisation des techniques
disponibles
Permettre, FACILITER l’innovation dans
l’acte de construire
http://rp.urbanisme.equipement.gouv.fr/pu
ca/edito/exigence-energetique-entre-
contrainte-et-innovation.pdf
Enjeux de l’ISI et
conditions de son développement
Formation initiale universitaire et continue
(Ing ISI, pompiers (ENSOSP), Architectes,
MO, AA, …)
Recherche ( sur les phénomènes, sur le
comportement des composants, outils de
calcul et expérimentaux : essais in situ
notamment, exercice d’évacuation)
Retour d’Expérience sur les sinistres
(fournir des données aux outils de l’ISI :
comportement humain notamment)
Construire un langage performanciel
entre les acteurs de la construction
(Architecte, MO, MOE, Expl, AA, Ing ISI)
Ingénierie de
Sécurité
Incendie
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L’approche performantielle
avec l’Ingénierie de la Sécurité Incendie,
concepts, outils mis en œuvre, apports
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Merci de votre attention [email protected]
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