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Blogue de Savoir-feu - Aperçu des produits coupe-feu – partie II

Situation de base

Un feu non maîtrisé représente un danger pour les personnes et les biens. Malgré les nombreuses règles et précautions, on ne peut jamais empêcher complètement qu’un feu se déclare. Le bon sens et la manipulation prudente des matières volatiles demeurent les mesures de protection les plus importantes contre le déclenchement d'un incendie et sa propagation.

Déroulement d'un incendie

Trois éléments doivent être présents pour déclencher un incendie :

  • Il doit y avoir une source de chaleur (flammes, appareil de chauffage). Il faut savoir que certains matériaux, dans des conditions propices, peuvent générer leur propre chaleur et s'enflammer spontanément.
  • Il doit y avoir une source de combustible (bois, papier ou matière combustible).
  • Il faut de l’oxygène (de l’air).

Dans une pièce fermée, le feu se développe en trois phases : éclosion, croissance et déclin.

Éclosion : pendant cette phase, les trois éléments du triangle du feu existent dans une sorte de relation réciproque (qui dépend de la nature du combustible présent). Le feu débute et la quantité de matière inflammable qui y contribue augmente, ce qui dégage beaucoup de fumée et provoque une hausse de la température.

Croissance : la combustion spontanée des matières inflammables dans une pièce fermée se produit à cette étape et elle est caractérisée par ce qu'on appelle un embrasement éclair. Le délai nécessaire à un embrasement éclair dépend de l'endroit où se trouvent des matières inflammables dans la pièce, car chaque matière de base a son propre point d'embrasement. La vitesse de propagation des flammes varie de 3 à 15 minutes et entraîne l'augmentation de la production de chaleur et du mouvement de l'air. La température peut alors atteindre 1 800 °F environ.

Déclin : à mesure que la matière inflammable se consume, la température chute. Une fois que la matière inflammable s'est consumée, le feu perd l'un des ingrédients dont il a besoin (source de combustible) et, par conséquent, s'éteint de manière naturelle. On peut également éteindre le feu en éliminant la source d'oxygène ou en refroidissant la pièce par des mesures d’extinction.

 

Terminologie de la protection contre les incendies

Stabilité — Une mesure de la stabilité structurelle d'un élément du bâtiment lorsqu'il est exposé indirectement à la chaleur d'un incendie ou directement aux flammes d'un feu.

Intégrité (cote F) – Mesure du temps nécessaire aux flammes pour atteindre le côté non exposé au feu d'un ensemble à partir du côté exposé au feu de ce dernier.

Isolation (cote T) — Une norme d'essai des produits coupe-feu pour les pénétrations (ASTM E814) qui mesure le temps (cote T) qu'il faut pour que le côté non exposé au feu de l'ensemble atteigne 325 °F de plus que la température ambiante.

Selon les dimensions du bâtiment, son emplacement et l'utilisation prévue de la structure, le bâtiment doit être conçu pour contenir un incendie dans des sections compartimentées du bâtiment pour des périodes établies. Ces périodes sont connues sous le nom de cote de résistance au feu. Le principe de compartimentation vise à limiter la propagation du feu et à prévoir des plans d'évacuation pour les occupants du bâtiment. La compartimentation du bâtiment permet également au personnel d'urgence d'éteindre l'incendie de manière efficace.

Courbe temps-température – La norme ASTM E119 est la norme d'essai de courbe temps-température qui sert de référence pour les essais coupe-feu. Cette norme d’essai exige que la température de l’air dans une chambre d’essai de combustion atteigne un point défini dans un délai précis, puis qu’elle soit maintenue pendant un certain temps. Cela simule les conditions d'un feu type dans un environnement non contrôlé tout en ayant l'avantage d'étudier le comportement du feu dans l'environnement contrôlé d'un four d'essai.

 

Comment agissent les produits coupe-feu?

Les produits coupe-feu, lorsqu'ils sont installés conformément à un système homologué, supportent des pressions thermiques et mécaniques élevées pendant un incendie tout en maintenant leur fonctionnalité et leur intégrité de manières différentes.

Ablation : 

Lorsqu'il est exposé à la chaleur, le matériau est carbonisé et forme une couche isolante qui sert à protéger les ouvertures de pénétration. (Exemples : bâtonnet de mastic coupe-feu CP 618, tablette de mastic coupe-feu CP 617)

Intumescence avec pression :

Lorsqu'il est exposé à la chaleur, le matériau coupe-feu se dilate et produit une pression. La pression fait en sorte que les ouvertures où se trouve le produit coupe-feu se ferment et sont colmatées contre le feu. (Exemples : mastic coupe-feu FS-ONE MAX intumescent, colliers coupe-feu CP 643N et CP 644, bandes coupe-feu CP 648E/S, manchon rapide CP 653)

Isolation :

Les isolants sont de mauvais conducteurs de chaleur et rendent difficiles le transfert et la propagation de la chaleur générée par un feu dans le matériau coupe-feu. (Exemples : mousse coupe-feu CP 620, laine minérale)

Carbonisation :

Le matériau coupe-feu est carbonisé, formant une couche isolante qui sert à protéger les ouvertures de pénétration. (Exemple : mastic coupe-feu CP 606 flexible)

Matériau inflammable : le matériau coupe-feu rétablit l'intégrité d'un ensemble. (Exemple : mortier coupe-feu Hilti CP 637) Propagation réduite des flammes :

Le matériau coupe-feu ne fournit pas de combustible ou d’énergie au feu. (Exemples : mastic coupe-feu à base de silicone CFS-S SIL GG/SL)

Éventail d’applications

L'image de droite montre plusieurs applications de produits coupe-feu types. Les produits coupe-feu Hilti sont conçus, mis à l’essai et homologués en vue de protéger aussi bien les vies que les biens contre les effets du feu, de la fumée et des gaz nocifs. Afin de prévenir la propagation non maîtrisée d’un incendie, les murs et plafonds d’un compartiment résistant au feu doivent être en mesure de contenir le feu et de l’empêcher de se propager pendant un certain temps. L'intégrité des ouvertures et des espaces dans les compartiments coupe-feu, comme ceux montrés dans l'image de droite, doit être rétablie par un système homologué, ou selon un avis d'ingénieur si aucun système homologué n'est disponible, afin de restreindre la zone de transfert de la chaleur et le passage des flammes, de la fumée et des gaz. Les applications coupe-feu concernent les murs, les planchers et les plafonds et se déclinent en divers matériaux et formes. La planification doit tenir compte des applications suivantes :

  • Joints de périmètre
  • Joints de construction
  • Pénétrations

Télécharger l’aperçu des produits coupe-feu – partie 2 du livre blanc

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