Article

1 - PRINCIPES GÉNÉRAUX ET VOCABULAIRE

2 - ESSAIS DE RÉACTION AU FEU

3 - ESSAIS DE RÉSISTANCE AU FEU

4 - ESSAIS EN VRAIE GRANDEUR

5 - CONCLUSION

6 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : AM3540 v2

Essais normalisés de comportement au feu

Auteur(s) : Eric GUILLAUME

Date de publication : 10 oct. 2018

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NOTE DE L'ÉDITEUR

Cet article est la réédition actualisée de l’article AM3540 intitulé « Essais normalisés de réaction au feu » paru en 2005, rédigé par d’Alain SAINRAT et Loïc CHESNÉ

09/11/2018

RÉSUMÉ

Il existe de nombreuses méthodes pour déterminer les différentes caractéristiques de comportement au feu des matériaux et produits. Ces méthodes s’attachent à évaluer les caractéristiques de réaction et de résistance au feu. Elles permettent ensuite, en fonction des critères et niveaux d’exigence retenus, de proposer un tout cohérent pour l’établissement des réglementations, dans les domaines du bâtiment ou des transports par exemple

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ABSTRACT

Standardized fire behaviour tests

There are many methods to determine the different fire behavior characteristics of materials and products. These methods focus on evaluation of several reaction-to-fire and fire resistance characteristics. They then allow, according to the criteria and required levels of requirements, to propose a coherent whole for the establishment of the various regulations, in the fields of building or transportation for example.

Auteur(s)

INTRODUCTION

Le feu, s’il ne provoque plus heureusement les grandes catastrophes très meurtrières du Moyen Âge comme l’incendie de Londres en 1666, est encore responsable de la mort de nombreuses personnes chaque année, ainsi que de dégâts considérables et parfois d’atteinte à l’environnement. Le problème de l’incendie n’est donc pas maîtrisé et demeurera sans doute toujours difficilement contrôlable.

Jusqu’à disposer des connaissances techniques suffisantes, de nombreux moyens empiriques ont été utilisés pour pallier le manque de connaissances scientifiques, techniques et même pratiques. Le feu se traitait à l’aide de solutions plus ou moins aléatoires et en réaction aux sinistres majeurs subis, quelquefois en oubliant les principes fondamentaux applicables à tout système, tel celui « du maillon le plus faible ».

Depuis les années 1960, les études et les recherches ont été rationalisées ; des scientifiques, par leurs travaux, ont permis d’établir les bases de la science du feu. Si les phénomènes de combustion d’éléments très simples, par exemple les gaz, sont connus depuis très longtemps, les principes de décomposition thermique et de combustion des matériaux, bien qu’ayant fait de grands progrès ces dernières années, font encore l’objet de bien des recherches [SE 2 066].

La connaissance des mécanismes de combustion (dont la décomposition thermique des matières plastiques [AM 5 330]) donne une indication mais ne suffit malheureusement pas à étendre les concepts de sécurité incendie applicables à un domaine donné, à tous les cas possibles d’utilisation d’un matériau, par exemple en tant que produit de construction ou élément d’un système de transport. Le nombre de paramètres propres à un matériau est déjà très important, mais ceux dus à son environnement et à son évolution, aussi bien pendant son utilisation que pendant le déroulement du phénomène thermique à l’origine de l’incendie, le sont bien plus encore. Ainsi, au-delà des questions de choix des matériaux, l’assemblage de ceux-ci pour former des produits, par exemple multicouches, puis des systèmes complexes comme une façade ou une toiture complexifient encore l’approche.

La solution de réaliser les essais en vraie grandeur vient alors à l’esprit, mais leurs limites relèvent aussi des considérations précédentes, et ces essais ne représenteront qu’une infime partie des configurations que l’on peut rencontrer dans la réalité. Une autre possibilité offerte depuis quelques années est le recours à la modélisation [SE 2 064] et à l’ingénierie de la sécurité incendie [SE 2 045] [SE 2 046], qui nécessitent des données de comportement au feu à différentes échelles.

Les essais de comportement au feu sur matériaux et éléments de construction, plus faciles à mettre en œuvre, se situent entre les deux types d’essais[nbsp ]mentionnés ci-avant. Les premières générations empiriques ont été remplacées ces dernières années par des méthodes plus techniques et plus scientifiques.

À cet égard, nous sommes à un tournant de l’évolution, car les grands progrès de la modélisation des incendies demandent de plus en plus de grandeurs mesurées pour la production de données d’entrées et la validation des modèles. Ces données sont aussi mieux comprises et représentent de plus en plus des caractéristiques intrinsèques des produits et systèmes testés, plutôt[nbsp ]que des grandeurs fortement liées à la méthode de détermination retenue.

Les essais de comportement au feu sur matériaux et éléments de construction doivent évoluer pour participer à ce mouvement. Ainsi, les mesures de débit calorifique, de propriétés thermiques à températures élevées font partie du type d’essais qui permettront d’établir un lien technique et scientifique entre les essais fondamentaux (essais de laboratoire mesurant des grandeurs physiques) et les essais à échelle 1. L’échange de données entre ces deux domaines doit permettre, une optimisation de la sécurité incendie, notamment au travers de l’Ingénierie de la sécurité incendie. Cet article présente les différents types d’essais qui permettent d’attribuer des classes aux matériaux et éléments de construction (essais « conventionnels ») ou de mesurer les propriétés intrinsèques nécessaires aux modèles numériques.

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KEYWORDS

fire safety   |   reaction to fire   |   fire resistance

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-am3540


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - TEWARSON (A.), SU (P.), YEE (G.G.) -   Smoke corrosivity of combustion Products.  -  Hazards of Combustion Products, The Royal Society, London. ISBN 9780-9556548-2-4, 10-11 November 2008.

  • (2) - GRAYSON (S.) -   Corrosion test methods.  -  Hazards of Combustion Products, The Royal Society, London. ISBN 9780-9556548-2-4, 10-11 November 2008.

NORMES

  • Standard Test Method for Determining Ignition Temperature of Plastics - ASTM D1929-16 -

  • Standard Test Method for Specific Optical Density of Smoke Generated by Solid Materials - ASTM E 662-17a -

  • Essai de résistance au feu – Éléments de construction – Partie 1 : exigences générales - ISO 834-1 - 1999

  • Plastiques – Détermination de la température d’allumage au moyen d’un four à air chaud - ISO 871 - 2006

  • Essais de réaction au feu – Débit calorifique, taux de dégagement de fumée et taux de perte de masse – Partie 1 : débit calorifique (méthode au calorimètre à cône) et taux de dégagement de fumée (mesure dynamique) - ISO 5660-5 - (en cours)

  • Reaction-to-fire tests – Heat release, smoke production and mass loss rate – Part 5 : Heat release rate (cone calorimeter method) and smoke production rate (dynamic measurement) under oxygen reduced atmospheres. - ISO 5660-5 - (en cours)

  • ...

1 Annuaire

HAUT DE PAGE

1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)

The International Association for Fire Safety Science (IAFSS)

http://www.iafss.org

Society of Fire Protection Engineers (SFPE)

http://sfpe.org

Groupe de Recherche GDR CNRS n° 2864 « Feux de forêt et feux de compartiments »

http://gdrfeux.univ-lorraine.fr/

HAUT DE PAGE

1.2 Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive)

Association française de normalisation

http://www.afnor.org

Comité Européen de Normalisation (CEN)

Organisation Internationale de normalisation – Comité technique 92 « Sécurité au feu »

http://www.iso.org

...

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