LABORATOIRE CENTRAL DE LA PRÉFECTURE DE POLICE GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR L

LABORATOIRE CENTRAL DE LA PRÉFECTURE DE POLICE GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE ÉTABLISSEMENTS RECEVANT DU PUBLIC GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 2 LABORATOIRE CENTRAL • JUILLET 2017 3 PA R T I C I PA N T S Ce guide a été élaboré par le Laboratoire Central de la Préfecture de Police (LCPP), avec la parti­ cipation de plusieurs partenaires, que nous remercions pour leur concours. Le groupe de travail conduit par madame Anne Thiry-Muller, ingénieure au LCPP, était constitué de représentants de maîtres d'ouvrage privés et publics, des 5 organismes reconnus compétents en ingénierie du désenfumage au moment de la rédaction du guide*, de la Brigade de Sapeurs- Pompiers de Paris (BSPP), de la Fédération Nationale des Sapeurs-Pompiers de France (FNSPF), de la Direction Générale de la Gestion de Crise et des Risques Courants (DGSCGC – ministère de l’Intérieur), de la Direction Générale des Patrimoines (DGP – ministère de la Culture et de la Communication) et du Centre d’Étude des Tunnels (CETU). *  Dans l’ordre alphabétique : Centre National de Prévention et de Protection (CNPP), Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), Efectis France, Laboratoire National d’Essai et de Métrologie (LNE), WSP France. D'autres organismes ont été reconnus compétents depuis cette date (liste actualisée disponible sur le site du ministère de l'Intérieur). GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE ÉTABLISSEMENTS RECEVANT DU PUBLIC LABORATOIRE CENTRAL • JUILLET 2017 3 Ce document s'adresse à tous les acteurs impliqués dans une étude d'ingénierie du désenfumage et tout particulièrement aux maîtres d'ouvrage et aux maîtres d'œuvre. GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 4 LABORATOIRE CENTRAL • JUILLET 2017 5 PRÉAMBULE Pierre Carlotti – Directeur du LCPP Introduites en 2004, les études d’ingénierie du désenfumage dans les établissements recevant du public sont maintenant des objets matures. Elles ne sont plus aujourd’hui réservées aux projets de grande envergure. Le nombre d’orga­ nismes reconnus compétents est passé de 2 à 7, et il est probable que ce nombre va encore croître. Les actions de formation menées, notamment au sein de l’École Nationale Supérieure des Officiers de Sapeurs-Pompiers, ont été une tribune pour l’implantation de cette ingénierie et ont contribué à élargir son usage. Le Laboratoire Central de la Préfecture de Police possède une expérience forte en matière d’ingé­ nierie du désenfumage, notamment du fait qu’il exerce son activité sur Paris et la petite couronne, territoire sur lequel, en un peu plus de douze ans, plus d’une cinquantaine d'études ont été réalisées. De plus, depuis 2012, le Laboratoire Central réalise au profit de la Direction générale de la Sécurité civile et de la gestion de crise une mission d’ins­ truction du volet technique des candidatures à la reconnaissance de compétence. Depuis 2004, les outils de calculs numériques ont beaucoup évolué, et ils permettent aujourd’hui une précision et une valeur ajoutée fortes, dès lors que leur emploi est fait avec doigté et que les scénarios choisis sont pertinents. Nous avons voulu le présent guide utile en premier lieu aux maîtres d'ouvrage, afin qu’ils puissent s’en servir pour préparer leur démarche de choix d’organismes reconnus compétents, et pour ce faire, il a été nécessaire, sans pour autant en sacri­ fier le contenu technique et scientifique, d’avoir une démarche pédagogique. Il a été rédigé, sous le pilotage du Laboratoire Central, par un groupe plénier regroupant une vingtaine d’acteurs, dont, notamment, des maîtres d'ouvrage privés et publics, des sapeurs-pompiers, des organismes reconnus compétents et des représentants de deux ministères, dont celui de l’Intérieur. Pour les parties les plus techniques, des travaux en sous groupe avec l’ensemble des organismes reconnus compétents ont été menés. Les maîtres d'ouvrage et maîtres d’œuvre trouve­ ront dans le chapitre 1 une clarification du rôle et des responsabilités de chacun, ainsi qu’une aide à la rédaction des clauses techniques relatives à la commande d’une étude de désenfumage. La vie administrative d’un dossier d’ingénierie du désen­ fumage y est également décrite, leur permettant d’anticiper au mieux les contraintes temporelles. La lecture des premiers paragraphes des cha­ pitres suivants leur permettra également d’ap­ préhender rapidement les grands principes de l’ingénierie de désenfumage ainsi que la séman­ tique associée. Les chapitres 2 à 4 donnent une description des éléments inhérents à l’ingénierie de désenfumage. Ces éléments, indispensables pour le maître d’ou­ vrage, sont aussi utiles pour les membres des commissions de sécurité. Les organismes reconnus compétents trouveront aussi un certain nombre de points que nous espé­ rons utiles, notamment dans les chapitres 2 et 3, ainsi que dans les annexes. GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 6 1 1 DÉFINITIONS 11 1 2 ACTEURS IMPLIQUÉS 11 1 2 1 Maître de l’ouvrage ou d’ouvrage 11 1 2 2 Exploitant ou responsable de l’établissement 12 1 2 3 Maître de l’œuvre ou d’œuvre 12 1 2 4 Entreprise chargée de l’exécution des travaux 13 1 2 5 Contrôleur technique 13 1 2 6 Commission de sécurité 13 1 2 7 Organisme reconnu compétent 13 1 3 RECOURS À L’INGÉNIERIE DE DÉSENFUMAGE ET SES CONSÉQUENCES 14 1 3 1 Recours à l’ingénierie 14 1 3 2 Conséquences possibles de l’étude d’ingénierie 14 1 4 VIE ADMINISTRATIVE D’UN DOSSIER D’INGÉNIERIE DE DÉSENFUMAGE 15  1 5 DISPOSITIONS CONTRACTUELLES À ENVISAGER ENTRE L’ORGANISME RECONNU COMPÉTENT ET LA MAÎTRISE D’OUVRAGE 18 1 5 1 Expression du besoin de la maîtrise d’ouvrage 18 1 5 2  Autres échanges à prévoir entre l’organisme reconnu compétent et la maîtrise d’ouvrage 18 1 5 3 Documents produits par l’organisme reconnu compétent 18  INTRODUCTION 10 Le désenfumage, une composante de la stratégie de sécurité incendie INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE  11 1 2  2 1 DÉFINITIONS ET PRINCIPES D’ÉLABORATION DES SCÉNARIOS D’INCENDIE DE DIMENSIONNEMENT 20 2 2 BÂTIMENT ET INSTALLATIONS DE SÉCURITÉ 21 2 2 1 Modélisation du bâtiment et de ses propriétés 21 2 2 2 Prise en compte de l’installation de désenfumage 22 2 2 3 Prise en compte d’autres mesures de sécurité 23 2 3 FEUX DE DIMENSIONNEMENT 23 2 3 1 Définitions, phénomènes, ordres de grandeurs 23 2 3 2 Élaboration des feux de dimensionnement 24 SCÉNARIOS D’INCENDIE DE DIMENSIONNEMENT 20 SOMMAIRE LABORATOIRE CENTRAL • JUILLET 2017 7 3 4 NOTA FINAL  42  ÉV ALUATION DE LA PERFORMANCE DE L’INSTALLATION DE DÉSENFUMAGE 31 ESSAIS DE DÉSENFUMAGE IN SITU 40 3 1 DÉFINITIONS 31 3 2 DIFFÉRENTES MÉTHODES D’ÉVALUATION DE LA PERFORMANCE 31 3 2 1 Méthode absolue 32 3 2 2 Méthode relative  32 3 2 3 Lien entre objectif de sécurité et choix de méthode 33 3 3 ÉLÉMENTS PERMETTANT D’APPRÉCIER LA PERFORMANCE D’UNE INSTALLATION DE DÉSENFUMAGE 33 3 3 1 Grandeurs physiques 33 3 3 2 Critères d’acceptabilité, seuils d’acceptabilité 35 3 3 3 Analyse qualitative des résultats 36 3 3 4 Analyse quantitative des résultats 36 4 1 DÉFINITIONS 40  4 2 OBJECTIFS DES ESSAIS DE DÉSENFUMAGE ACCOMPAGNANT UNE ÉTUDE D'INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 40 4 3 DISPOSITIONS À METTRE EN Œ UVRE LORS DE LA RÉALISATION DES ESSAIS 41 2 4 ESTIMATION DE LA DURÉE D’ÉVACUATION DES PERSONNES 26 2 4 1 Définitions et phénomènes 27 2 4 2 Recommandations concernant l’estimation de la durée d’évacuation 30 2 5 ENVIRONNEMENT ET CONDITIONS EXTÉRIEURES 30 GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 8 A 1 1 MODÈLES DE FEU ET DE FUMÉES 43 A 1 1 1 Modèles analytiques 43 A 1 1 2 Modèles numériques de zone 43 A 1 1 3 Modèles numériques de champ 44 A 1 2 MODÈLES D’ÉVACUATION DES PERSONNES EN SITUATION D’INCENDIE 46 A 1 3 VÉRIFICATION ET VALIDATION DES MODÈLES, DES OUTILS DE CALCUL 48 A3 A1  CALCUL DE LA SOLLICITATION POUR L’ÉV ALUATION DE LA PERFORMANCE DU DÉSENFUMAGE 54 MODÈLES IMPLIQUÉS DANS L’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE 43  A 3 1 DÉTAIL PAS À PAS DU CALCUL DE LA SOLLICITATION, POUR UN LOGICIEL AYANT RECOURS À LA SIMULATION DES GRANDES ÉCHELLES 54 A 3 1 1 Étape 1 : identification de la zone d’intérêt 54 A 3 1 2 Étape 2 : échantillonnage de la zone 55 A 3 1 3  Étape 3 : collecte des données brutes 55 A 3 1 4  Étape 4 : calcul d’une moyenne temporelle à fenêtre gaussienne glissante centrée pour la grandeur obtenue en chaque point 57 A 3 1 5  Étape 5 : calcul de la moyenne spatiale des grandeurs obtenues à l’étape 4 pour tous les points de mesure 58 A2 DONNÉES POUR LES SCÉNARIOS D’INCENDIE DE DIMENSIONNEMENT 49 A 2 1 FEUX IMPOSÉS 49 A 2 1 1 Détail des feux imposés possibles 49 A 2 1 2 Feu à sélectionner parmi les feux possibles 50 A 2 2 BÂTIMENT, INSTALLATION DE DÉSENFUMAGE 52 A 2 2 1 Extension du maillage autour du bâtiment 52 A 2 2 2 Écoulement dans un conduit, à travers une section 53 A 2 2 3 Reproduction des obstacles 53 A 2 2 4 Considérations spécifiques uploads/Science et Technologie/ 2lcpp-guide-desenfumagejuil17.pdf

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