Evaluer la résistance au feu ?

L’évaluation de la résistance au feu a pour but de simuler le comportement d’un élément de construction quand il est exposé à un incendie et donc des conditions définies de chaleur, de pression et – le cas échéant – de chargement.

Les méthodes expérimentales fournissent un moyen de quantifier l’aptitude d’un élément à résister à une exposition à de telles sollicitations. Plus précisément, il s’agit de quantifier le pouvoir séparant et/ou portant d’un élément de construction de façon à garantir le compartimentage d’un bâtiment et/ou sa stabilité structurelle.

Simulation numérique d’essais normalisés au feu

L’ingénierie incendie est un sujet complexe qui pose des difficultés en termes d’analyse numérique : il faut tenir compte de multiples de paramètres et surtout de beaucoup de facteurs aléatoires. Cependant, l’exercice est nécessaire pour créer des lois et des normes pour les matériaux de construction.

 

Des méthodes de calcul ont été développées pour la simulation de la résistance au feu dans le domaine du génie civil. Les courbes température-temps sont une des formules mathématiques qui réglementent la température dans les fours d’essai en fonction du temps et sa fonction est d’essayer d’évaluer et de comparer le comportement différent des matériaux de construction dans le même scénario d’incendie.

La courbe de température ci-dessus exprime donc la température atteinte en fonction du temps. Par exemple, au bout de 2h la température atteinte est de 1029°. Une structure coupe-feu doit donc supporter 1029° après 2h face au feu. Cette courbe a été défini dans le cadre de la norme ISO 834 et fait office de réglementation dans le cadre des solutions coupe-feu. En d’autres termes, les portes et rideaux coupent doit bénéficier de la résistance au feu fixée par cette courbe de température.

 

 

A noter que la courbe ISO 834 est un choix arbitraire : d’autres modèles prévoient que la température évolue différemment. Par exemple, un incendie ayant comme combustible de l’hydrocarbure gagne en température bien plus rapidement. Un autre modèle, prévoie qu’un incendie non confiné voit sa température stagner.

Les principaux critères évalués

La température reste un critère, cependant d’autres critères sont à prendre en compte pour évaluer la résistance au feu :

  • Résistance mécanique : assurer son rôle mécanique et sa stabilité face au feu
  • Etanchéité aux flammes et au gaz : résister à une exposition au feu sur un seul côté sans transmission au côté non exposé
  • Isolation thermique : résister à une exposition au feu sur un seul côté sans le transmettre par suite d’un transfert de chaleur important
  • Etanchéité au rayonnement thermique : réduire la propagation du feu à cause de rayonnement, soit à travers l’élément soit du côté non exposé vers des matériaux voisinants

Ces critères permettre de classer les différentes solutions coupe-feu. C’est le système de classement au feu pour lequel Uniaccess a déjà consacré un article.