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Chef d’ Agrès INC 2 École Départementale des Sapeurs-Pompiers de l’Ain 200, ave

Chef d’ Agrès INC 2 École Départementale des Sapeurs-Pompiers de l’Ain 200, avenue du Capitaine Dhonne - BP 33 - 01001 BOURG EN BRESSE CEDEX Tél : 04 37 62 15 00 - Fax : 04 37 62 15 01 - www.sdis01.fr GUIDE DU STAGIAIRE « Préparons nous aujourd’hui... ...pour nos objectifs de dem’ AIN » 1 SOMMAIRE I/ Combustion et propagation II/ Explosions III/ Comportement et réaction au feu IV/ Les procédés d’extinction V/ Marche générale des opérations VI/ Analyse de la zone d’intervention VII/ Reconnaissance d’un site d’intervention VIII/ Éléments à rechercher lors des reconnaissances IX/ Direction d’un sauvetage par le chef d’agrès X/ Éléments d’hydraulique XI/ Évaluation des besoins en eau XII/ Alimentation de l’engin-pompe XIII/ Méthodes d’extinction XIV/ Feux en volumes clos ou semi-ouverts XV/ Méthodes de ventilation XVI/ Feux en milieu rural XVII/ Feux de véhicules XVIII/ Feux d’hydrocarbures XIX/ Connaissance du système CAMELEON XX/ Feux particuliers XXI/ Déblai et surveillance XXII/ Protection des biens Chef d’agrès INC 2 FAE - CA INC 2 EDSP 01 Crée par : Équipe d’élaboration des supports pédagogiques Version 3 - Mise à jour le 30/04/2010 2 I/ Introduction L’incendie est une combustion qui se développe de manière incontrôlable dans le temps et dans l’espace. Le chef d’agrès, confronté à un incendie, doit parfaitement en maîtriser le comporte ment afin d’anticiper son évolution et d’empêcher sa propagation. II/ Combustion 1/ Notions succintes de chimie Une réaction chimique est un phénomène qui se déroule au niveau de l’atome. Un atome est formé d’un noyau de protons et de neutrons autour duquel gravitent des électrons. Électrons Noyau Neutrons Protons Ces atomes, en associant leurs électrons, forment des molécules. Une réaction chimique est la rupture des liaisons électroniques des molécules pour créer de nouvelles molécules plus stables chimiquement. 2/ Réaction de combustion La réaction de combustion est une réaction chimique exothermique d’oxydoréduction dé clenchée par un apport d’énergie donnant des produits de combustion gazeux à haute tempéra ture. L’oxydoréduction est l’échange d’électrons entre un réactif réducteur (cédant des élec trons) qui est le combustible et un réactif oxydant (captant des électrons) qui est le combu rant. CH4 Exemple :combustion du méthane dans le dioxygène. Le dioxygène de carbone (CO2) et l’eau (H20) sont plus stables que le dioxygène et le méthane. Ã H H C O O O O 2 O2 Ã Réaction de combustion H H H CO2 2 H2O p Lumière + chaleur Combustion et propagation FAE - CA INC 2 EDSP 01 Crée par : Équipe d’élaboration des supports pédagogiques Version 3 - Mise à jour le 30/04/2010 + + = PVC PVC 3 3/ Comburant Un comburant est un corps chimique qui a la propriété de permettre la combustion. Le comburant habituel est le dioxygène de l’air mais on trouve également d’autres corps comme l’ozone, les acides oxygénés, les perchlorates et les halogènes (fluor, chlore, etc...) 4/ Combustible Un combustible est un corps chimique qui, avant la combustion, peut se trouver à l’état solide, liquide ou gazeux. On trouve notamment dans les matières combustibles des matériaux d’origine organique (bois, charbon, pétrole, ...), différents métaux (sodium, magnésium, aluminium, ...) et différents gaz (méthane, soufre, ...). 5/ Produits de combustion Les produits de combustion sont les produits qui résultent de la réaction de combustion et qui sont contenus dans les fumées. Exemple : combustion du bois Combustible Comburant Énergie Fumée CO2 + C + CO + H2O Réducteur Oxydant Exemple : combustion de P.V.C Combustible Comburant Énergie Fumée CO2 + CO + HCL + C6H6 Ces exemples nous démontrent que les fumées contiennent des produits toxiques et inflammables. Le chef d’agrès doit considérer les fumées comme un gaz hautement combustible. 6/ Différents types de combustion En fonction de la vitesse de réaction, une combustion peut être : • lente : réaction d’oxydoréduction avec faible dégagement de chaleur et absence totale de flammes (rouille) • spontanée : réaction d’oxydoréduction avec fort dégagement de chaleur et présence de flammes sans apport d’une énergie d’activation extérieure. La réaction est engendrée par la propre chaleur des matériaux (cas typique de l’inflammation du foin humide par fermentation) + + = Combustion et propagation FAE - CA INC 2 EDSP 01 Crée par : Équipe d’élaboration des supports pédagogiques Version 3 - Mise à jour le 30/04/2010 4 • vive : réaction d’oxydoréduction avec fort dégagement de chaleur et présence de flammes engendrée par une énergie d’activation (étincelle, flamme) • très vive : réaction d’oxydoréduction avec fort dégagement de chaleur et présence de flammes engendrée par une énergie d’activation et accompagnée d’une surpression (explosion). Cette surpression peut être une déflagration ou une détonation. 7/ Facteurs influençant la vitesse de combustion Plusieurs facteurs peuvent influencer la vitesse de réaction de combustion, soit en l’aug mentant, soit en la diminuant. L’état de division de la matière Plus la surface de contact entre le combustible et le comburant est importante, plus la vitesse de réaction est rapide. Exemples : Pour une même masse, un tas de copeaux s’enflamme plus vite qu’une bûche. Pour un même volume, une nappe d’hydrocarbure s’enflamme plus vite qu’un bac. Une feuille de papier en position verticale s’enflamme plus facilement qu’une feuille en position horizontale. De même, une feuille de papier en position verticale s’enflamme plus facilement que cette même feuille collée sur un mur. La température L’influence de la température sur la vitesse de réaction est exponentielle. Plus l’incendie prend de l’ampleur, plus la vitesse de réaction est rapide. On estime que la vitesse de réaction d’oxydoréaction est doublée pour chaque accroissement de température de 10°. Combustion des solides, liquides et gaz Que les combustibles soient solides, liquides ou gazeux, ce sont toujours les gaz émis par l’échauffement de ces combustibles qui s’enflamment. Combustion des gaz La combustion d’un gaz ne peut s’effectuer qu’à deux conditions: • si l’énergie d’activation (exprimée en joules (J)) est suffisante, • si le mélange gaz combustible / gaz comburant est dans des proportions suffisantes. Il s’agit de la limite inférieure d’explosivité (L.I.E.) et de la limite supérieure d’explosivité (L.S.E.). Combustion des liquides Ce sont les vapeurs émises par les liquides inflammables qui s’enflamment dans cer taines conditions de températures et de pressions. Lorsque les vapeurs atteignent un mélange gaz combustible / gaz comburant compris entre la L.I.E et L.S.E, l’apport d’une énergie d’activation les enflamme. Pour qu’un liquide inflammable émette des vapeurs combustibles, il faut qu’il atteigne une certaine température: • le point éclair : c’est la température minimale à laquelle un hydrocarbure émet des vapeurs combustibles en quantité suffisante pour que le mélange avec l’air soit inflammable. À cette température, la combustion ne s’entretient pas d’elle-même. En retirant l’énergie d’acti vation, les vapeurs s’éteignent. Combustion et propagation FAE - CA INC 2 EDSP 01 Crée par : Équipe d’élaboration des supports pédagogiques Version 3 - Mise à jour le 30/04/2010 5 • le point d’inflammation : c’est la température à laquelle un hydrocarbure émet des va peurs combustibles en quantité suffisante pour que le mélange avec l’air soit inflammable (1° à 3° supérieurs au point éclair). À cette température, la combustion s’entretient d’elle-même. En retirant l’énergie d’activation, la combustion des vapeurs s’entretient d’elle-même. • le point d’auto-inflammation : c’est la température à laquelle les vapeurs émises par un hydrocarbure s’enflamment spontanément. À cette température, l’énergie d’activation est bien souvent le rayonnement. Danger des vapeurs combustibles Un nombre important de nos interventions concerne des odeurs d’essence en milieu clos (sous-sols, caves, ...). Le chef d’agrès doit en permanence être vigilant face au danger occa sionné par ces vapeurs combustibles. Il faut savoir qu’un litre d’essence dégage 200 litres de vapeurs combustibles qui, mélangées à 12 800 litres d’air - ce qui représente une pièce d’envi ron 7 m3 - ont un pouvoir détonnant équivalent à l’explosion de 7 kg de dynamite! Combustion des solides La combustion des solides est plus complexe que celle des gaz ou des liquides, mais pré sente malgré tout quelques similitudes. Ce ne sont pas les solides eux-mêmes qui brûlent, mais les gaz de décomposition émis par ces derniers lorqu’ils atteignent certaines températures. Un solide soumis à la chaleur se décompose par pyrolyse, c’est ce qu’on pourrait appeler le point éclair en comparaison aux liquides inflammables. Comme pour la combustion des gaz, lorsque ces vapeurs de décomposition atteignent leur température d’inflammation et qu’elles sont en mélange correct avec un comburant, l’apport d’une énergie d’activation les enflamme. La pyrolyse est la décomposition chimique provoquée par la chaleur. Cette décomposi tion intervient même en l’absence de comburant. Températures d’inflammation de quelques solides : Solides Températures d’inflammation bois 180° C à 340° C charbon 250° C papier journal 185° C polystyrène 490° C Débit calorifique C’est la quantité de chaleur dégagée pendant une unité de temps lors d’un incendie. Puissance moyenne dégagée lors d’un embrasement généralisé éclair (E.G.E) Phénomène Puissance moyenne (MW) E.G.E 7 Puissance absorbée par une L.D.V à 500 l/min en considérant un rendement de 20%. Lance Puissance absorbée (MW) L.D.V 500 à 500 l/min 4 Ceci explique pourquoi le chef d’agrès doit rapidement maîtriser uploads/Finance/ chef-d-agres-inc-2.pdf