Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

1 CHAPITRE 1 : Introduction à l’Ingénierie de la Sécurité Incendie 1- Généralit

1 CHAPITRE 1 : Introduction à l’Ingénierie de la Sécurité Incendie 1- Généralités Dans beaucoup de pays, les incendies dans les bâtiments privés ou publics sont reconnues comme des menaces majeures pour les vies humaines ainsi que les biens de leurs occupants. L’incendie reste un risque permanent qui doit être pris en compte lors de la construction ou de la réhabilitation de bâtiments. Les accidents les plus tragiques, en Europe et aux Etats Unis, ont suscité l’intérêt de beaucoup de spécialistes, afin de mieux comprendre le comportement des structures sous des conditions d’incendie et d’assurer leur sécurité (figures 1 et 2). Figure 2:Incendie et exemples d’endommagement par incendie d’une poutre et d’un poteau Figure 1:Incendies-Madrid (Tour Windsor)- 13.02.2005 -Grande poste d’Alger - Usine de Plastique (Zone Industrielle de Chlef) () 2 Quoique la manière la plus efficace de lutter contre les effets néfastes d’un incendie est d’éviter son déclenchement, l’expérience montre que, malgré toutes les précautions prises, les trois stades : prévention, détection et extinction, sont parfois dépassés et que les incendies arrivent à se développer et à prendre une extension importante. Les objectifs détaillés de la protection incendie sont les suivants :  assurer des voies d'évacuation sûres et une lutte efficace contre l'incendie  permettre une détection précoce des fumées ou de la chaleur  maîtriser l'incendie et les fumées  empêcher la propagation du feu  empêcher l'effondrement prématuré de la structure principale 2- Sécurité Incendie La sécurité incendie relève d'une considération de conception très importante pour n’importe quel bâtiment. Il est nécessaire d'observer des exigences réglementaires minimales pour assurer une protection adéquate contre toute perte de vies humaines en cas d'incendie. Les objectifs de la sécurité sont la protection efficace contre les risques d’incendie des personnes et des biens ou encore réduire les pertes d’ordre financier dues aux dommages portés à l'environnement. Plus précisément, ils concernent : - La sauvegarde des vies des occupants de l’immeuble ; - La protection des vies des services d’intervention ; - La protection de l’intégrité du bâtiment ; - La sauvegarde des bâtiments adjacents. Il est possible de prendre tout un éventail de mesures pour parvenir à ces objectifs en faisant appel, lors de la conception de bâtiments, à une stratégie de sécurité incendie adaptée à la nature du bâtiment. La figure 3 présente un organigramme qui permet de comprendre les différentes stratégies qui permettent de sécuriser un bâtiment tout autre structure contre l’incendie. Cette même figure montre où se situe l’intervention de l’ingénieur chargé de concevoir la structure. Par exemple, dans les bâtiments publics de grande taille, comme les centres commerciaux, des systèmes de détection, de contrôle de la fumée et de sprinklers sont souvent installés pour assurer la sécurité des vies humaines et ils peuvent en outre réduire la sévérité d'incendies potentiels. 3 Gérer l’impact du feu (Sauvegarde des personnes)  Le premier principe essentiel, pour l’évacuation, est l’existence de dégagements suffisants en nombre et en dimensions, judicieusement répartis et toujours libres d’accès. En règle générale, tout établissement, tout bâtiment, tout immeuble doit être conçu, disposé et construit de façon que l’évacuation des personnes puisse se faire par deux points différents au moins. La sortie unique présente, en effet, un très grave danger. Elle peut être bloquée non seulement par les flammes, mais plus souvent encore, quand il s’agit d’un escalier, par les fumées. Dans les bâtiments où peuvent se trouver rassemblées un grand nombre de personnes [locaux de travail, établissements recevant du public (ERP), etc.], les règlements imposent des mesures bien définies, en particulier l’existence de deux escaliers au-dessus de 100 personnes. Il importe, en outre, de noter que les ascenseurs ne sont jamais considérés comme moyen d’évacuation pour différentes raisons : débit limité, insécurité du fonctionnement mécanique au cours des incendies, envahissement rapide par les fumées. Figure 3:Stratégies de la Sécurité Incendie 4  Un deuxième principe essentiel pour l’évacuation des personnes est l’obligation de disposer d’un éclairage suffisant dans les escaliers, les couloirs, les dégagements. Ainsi, dans les établissements recevant du public ou ERP, le règlement de sécurité impose un éclairage de sécurité, appelé à pallier toute défaillance de l’éclairage normal, même et surtout en cas d’incendie. 3- Ingénierie de la résistance au feu En Algérie l’ingénierie de la résistance des structures au feu n’est pas largement adoptée par la communauté des ingénieurs de génie civil et architectes. Ces derniers confondent le plus souvent cette partie avec la protection incendie et la sécurité incendie. L’ordre hiérarchique est montré dans le schéma de la figure 4 ci-dessous. La sécurité incendie est une multi- discipline pour la détermination des stratégies de Sécurité Incendie pour les bâtiments sous des conditions de feu. La stabilité structurale et le contrôle de la progression du feu est assurée par des protections d’incendie dites actives et/ou passives. L’Ingénierie de la résistance au Feu traite des aspects spécifiques à l’analyse des effets thermiques des incendies sur les bâtiments et à la conception et la vérification de leurs éléments structuraux selon les ‘’ Eurocodes-feu’’ pour une résistance adéquate en tenant compte de ces actions. Bien qu’elle ne soit pas capable, à elle seule, de répondre à l'ensemble des « objectifs de sécurité incendie » fondamentaux, l’ingénierie de la résistance au feu de la structure constitue normalement un élément clé de la stratégie de sécurité incendie d'un bâtiment. Figure 4: Ingénierie Incendie- Science multidisciplinaires Ingénierie de la Sécurité Incendie Protection Incendie Ingénierie de la Résistance au Feu 5 4- Aspect règlementaire: Les Eurocodes En l’absence de DTR-Algérien en la matière, on utilisera donc les Eurocodes-feu qui sont l’EC1-parties1.2 pour les actions et les EC3, 4, 5 - parties1.2. Ces derniers se basent sur les mêmes principes qui gouvernent le comportement à température ambiante et plusieurs procédures de calcul utilisent des équations auxquelles, les étudiants en fin de cycle de master 2 et ingénieurs ayant des connaissances du calcul en température ambiante, sont déjà familiers.  Calcul à température ambiante EC1 : EN 1991 Eurocode 1: Bases de Calcul et Actions sur les Structures. EC3 : EN 1993-1-1 Eurocode 3: Calcul des Structures en Acier: Partie 1.1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. EC4 : EN 1994 -1-1 Eurocode 4: Calcul des Structures Mixtes Acier-Béton EN 1993-1-4 Calcul des Structures en Acier ; Aciers inoxydables EN 1993-1-5 Calcul des Structures en Acier ;  Calcul au feu- Eurocodes-feu EN 1990 Basis of structural design EN 1991-1-2 Eurocode 1 Partie 1.2 : Actions sur les structures exposées au feu EN 1993-1-2 Eurocode 3 Partie 1.2 : Règles générales Calcul du comportement au feu EN 1994-1-2 Eurocode 4: Calcul des structures mixtes acier-béton - Partie 1-2: Règles générales - Calcul du comportement au feu L'Eurocode 1, partie 1-2, définit les actions à prendre en compte, en particulier l'action thermique et les combinaisons d'actions mécaniques dans le cas de la situation accidentelle d'incendie. Cette partie est destinée à être utilisée en liaison avec les parties relatives au calcul de la résistance au feu. Pour les structures métalliques, l'Eurocode 3, partie 1-2, décrit les propriétés de l'acier à température élevée, et les différentes méthodes qui permettent d'analyser son comportement au feu. Il présente notamment les méthodes de vérification de la résistance au feu conventionnel d’éléments tels que les tirants, les poutres et les poteaux. De manière plus générale, les Eurocodes, fixent les exigences essentielles suivantes pour la limitation des risques d’incendie : « L’ouvrage doit être conçu et construit de manière que, en cas d’incendie : - la stabilité des éléments porteurs de l’ouvrage puisse être présumée pendant une durée déterminée ; « la résistance au feu » - l’apparition et la propagation du feu et de la fumée à l’intérieur de l’ouvrage soient limitées ; 6 - l’extension du feu à des ouvrages voisins soit limitée ; - les occupants puissent quitter l’ouvrage ou être secourus d’une autre manière ; - la sécurité des équipes de secours soit prise en considération. Il reste cependant, à expliquer le processus de conception et de calcul des structures sous incendie, à ouvrir une parenthèse sur l’aspect du cadre règlementaire algérien de la sécurité incendie des bâtiments régis par lois et décrets, à introduire les aspects de sélection des coefficients et de facteurs à l’état limite ultime qui tiennent compte des variations des propriétés du matériaux et des charges ainsi que de la réduction de résistance et rigidité en fonction de l’augmentation de la température. 5- Définitions 5.1 Feu: Un feu est une combustion. On le trouve en général dans des fours ou des chaudières sous forme de combustion contrôlée. Dans le domaine de l’incendie, il devient une combustion incontrôlée. Il prend alors une dimension telle qu’il peut provoquer un incendie. Il y a donc une différence fondamentale entre feu et incendie. Pour qu’un incendie puisse prendre naissance, il faut la présence conjuguée de trois éléments qui constituent le TRIANGLE DE FEU (figure 5): le comburant (l’oxygène qui constitue 21% du volume de l’air), des matériaux combustibles et une source de chaleur. La combustion du carbone produit du gaz carbonique CO2 uploads/Ingenierie_Lourd/ chapitre-1-securite-incendie-oct-2018.pdf