Sécurité des personnes et protection des biens
Étant donné que l'importance primordiale de toute mesure de protection contre l'incendie est de fournir un degré acceptable de sécurité des personnes aux habitants d'une structure, dans la plupart des pays, les exigences légales applicables à la protection contre l'incendie sont basées sur des préoccupations de sécurité des personnes. Les dispositifs de protection des biens visent à limiter les dommages physiques. Dans de nombreux cas, ces objectifs sont complémentaires. Lorsqu'il existe des inquiétudes quant à la perte d'un bien, de sa fonction ou de son contenu, un propriétaire peut choisir de mettre en œuvre des mesures au-delà du minimum requis pour répondre aux problèmes de sécurité des personnes.
Systèmes de détection et d'alarme incendie
Un système de détection et d'alarme incendie fournit un moyen de détecter automatiquement un incendie et d'avertir les occupants du bâtiment de la menace d'incendie. C'est l'alarme sonore ou visuelle fournie par un système de détection d'incendie qui est le signal pour commencer l'évacuation des occupants des locaux. Ceci est particulièrement important dans les bâtiments de grande taille ou à plusieurs étages où les occupants ne seraient pas conscients qu'un incendie était en cours dans la structure et où il serait peu probable ou impossible qu'un avertissement soit fourni par un autre habitant.
Éléments de base d'un système de détection et d'alarme incendie
Un système de détection et d'alarme incendie peut comprendre tout ou partie des éléments suivants :
- une unité de contrôle du système
- une alimentation électrique primaire ou principale
- une alimentation secondaire (de secours), généralement fournie par des batteries ou un générateur de secours
- dispositifs de déclenchement d'alarme tels que des détecteurs d'incendie automatiques, des postes manuels et/ou des dispositifs de débit du système de gicleurs, connectés aux "circuits de déclenchement" de l'unité de commande du système
- dispositifs d'indication d'alarme, tels que des cloches ou des lumières, connectés aux «circuits d'indication» de l'unité de commande du système
- commandes auxiliaires telles que les fonctions d'arrêt de la ventilation, connectées aux circuits de sortie de l'unité de commande du système
- indication d'alarme à distance à un emplacement d'intervention externe, tel que le service d'incendie
- circuits de commande pour activer un système de protection incendie ou un système de désenfumage.
Systèmes de contrôle de la fumée
Pour réduire la menace que la fumée ne pénètre dans les voies de sortie lors de l'évacuation d'une structure, des systèmes de contrôle de la fumée peuvent être utilisés. Généralement, des systèmes de ventilation mécanique sont utilisés pour fournir de l'air frais au chemin de sortie. Cette méthode est le plus souvent utilisée pour pressuriser les escaliers ou les atriums. Il s'agit d'une fonction destinée à améliorer la sécurité des personnes.
Extincteurs portatifs et dévidoirs
Des extincteurs portatifs et des dévidoirs à eau sont souvent fournis aux occupants du bâtiment pour lutter contre les petits incendies (voir figure 1). Les occupants du bâtiment ne doivent pas être encouragés à utiliser un extincteur portatif ou un dévidoir à moins qu'ils n'aient été formés à leur utilisation. Dans tous les cas, les opérateurs doivent être très prudents pour éviter de se placer dans une position où la sortie sécurisée est bloquée. Pour tout incendie, aussi petit soit-il, la première action doit toujours être d'informer les autres occupants du bâtiment de la menace d'incendie et de demander l'aide des pompiers professionnels.
Figure 1. Extincteurs portatifs.
Systèmes de gicleurs d'eau
Les systèmes de gicleurs à eau se composent d'une alimentation en eau, de vannes de distribution et de conduites reliées à des têtes de gicleurs automatiques (voir figure 2). Alors que les systèmes de gicleurs actuels sont principalement destinés à contrôler la propagation du feu, de nombreux systèmes ont permis une extinction complète.
Figure 2. Une installation de gicleurs typique montrant toutes les alimentations en eau courantes, les bouches d'incendie extérieures et la tuyauterie souterraine.
Une idée fausse courante est que toutes les têtes de gicleurs automatiques s'ouvrent en cas d'incendie. En fait, chaque tête de gicleur est conçue pour s'ouvrir uniquement lorsqu'une chaleur suffisante est présente pour indiquer un incendie. L'eau ne s'écoule alors que de la ou des têtes de sprinkler qui se sont ouvertes à la suite d'un incendie dans leur voisinage immédiat. Cette caractéristique de conception permet une utilisation efficace de l'eau pour la lutte contre l'incendie et limite les dégâts d'eau.
Approvisionnement en eau
L'eau d'un système de gicleurs automatiques doit être disponible en quantité suffisante et à un volume et une pression suffisants à tout moment pour assurer un fonctionnement fiable en cas d'incendie. Lorsqu'un approvisionnement en eau municipal ne peut pas répondre à cette exigence, un réservoir ou un dispositif de pompage doit être fourni pour fournir un approvisionnement en eau sûr.
Vannes de contrôle
Les vannes de régulation doivent être maintenues en position ouverte en tout temps. Souvent, la surveillance des vannes de contrôle peut être effectuée par le système d'alarme incendie automatique en fournissant des interrupteurs de sabotage de vanne qui déclencheront un signal de panne ou de supervision au panneau de commande d'alarme incendie pour indiquer une vanne fermée. Si ce type de surveillance ne peut être assuré, les vannes doivent être verrouillées en position ouverte.
Tuyauterie
L'eau s'écoule à travers un réseau de canalisations, généralement suspendu au plafond, les têtes de gicleurs étant suspendues à intervalles le long des canalisations. La tuyauterie utilisée dans les systèmes de gicleurs doit être d'un type capable de résister à une pression de service d'au moins 1,200 XNUMX kPa. Pour les systèmes de tuyauterie exposés, les raccords doivent être de type vissé, à bride, à joint mécanique ou brasé.
Têtes d'arrosage
Une tête de gicleur se compose d'un orifice, normalement maintenu fermé par un élément de déclenchement sensible à la température, et d'un déflecteur de pulvérisation. Le schéma d'évacuation de l'eau et les exigences d'espacement pour les têtes de gicleurs individuelles sont utilisés par les concepteurs de gicleurs pour assurer une couverture complète du risque protégé.
Systèmes d'extinction spéciaux
Des systèmes d'extinction spéciaux sont utilisés dans les cas où les gicleurs d'eau ne fourniraient pas une protection adéquate ou lorsque le risque de dommages causés par l'eau serait inacceptable. Dans de nombreux cas où les dégâts d'eau sont préoccupants, des systèmes d'extinction spéciaux peuvent être utilisés en conjonction avec des systèmes de gicleurs d'eau, le système d'extinction spécial étant conçu pour réagir à un stade précoce du développement de l'incendie.
Systèmes d'extinction spéciaux à eau et à additif d'eau
Systèmes de pulvérisation d'eau
Les systèmes de pulvérisation d'eau augmentent l'efficacité de l'eau en produisant des gouttelettes d'eau plus petites, et donc une plus grande surface d'eau est exposée au feu, avec une augmentation relative de la capacité d'absorption de chaleur. Ce type de système est souvent choisi comme moyen de maintenir au frais de grands récipients sous pression, tels que des sphères de butane, lorsqu'il existe un risque d'incendie d'exposition provenant d'une zone adjacente. Le système est similaire à un système de gicleurs ; cependant, toutes les têtes sont ouvertes et un système de détection séparé ou une action manuelle est utilisé pour ouvrir les vannes de régulation. Cela permet à l'eau de s'écouler à travers le réseau de tuyauterie vers tous les dispositifs de pulvérisation qui servent de sorties du système de tuyauterie.
Systèmes de mousse
Dans un système à mousse, un concentré liquide est injecté dans l'alimentation en eau avant la vanne de régulation. L'émulseur et l'air sont mélangés, soit par l'action mécanique de la décharge, soit par aspiration d'air dans le dispositif de décharge. L'air entraîné dans la solution de mousse crée une mousse expansée. Comme la mousse expansée est moins dense que la plupart des hydrocarbures, la mousse expansée forme une couverture au-dessus du liquide inflammable. Cette couverture en mousse réduit la propagation des vapeurs de carburant. L'eau, qui représente jusqu'à 97 % de la solution de mousse, fournit un effet de refroidissement pour réduire davantage la propagation de la vapeur et pour refroidir les objets chauds qui pourraient servir de source de rallumage.
Systèmes d'extinction à gaz
Systèmes de dioxyde de carbone
Les systèmes de dioxyde de carbone consistent en une alimentation en dioxyde de carbone, stocké sous forme de gaz comprimé liquéfié dans des récipients sous pression (voir figures 3 et 4). Le dioxyde de carbone est retenu dans le récipient sous pression au moyen d'une vanne automatique qui s'ouvre en cas d'incendie au moyen d'un système de détection séparé ou par une opération manuelle. Une fois libéré, le dioxyde de carbone est livré au feu au moyen d'un agencement de tuyauterie et de buse de décharge. Le dioxyde de carbone éteint le feu en déplaçant l'oxygène disponible pour le feu. Les systèmes au dioxyde de carbone peuvent être conçus pour être utilisés dans des espaces ouverts tels que des presses à imprimer ou des volumes fermés tels que des espaces de machines de navires. Le dioxyde de carbone, à des concentrations d'extinction d'incendie, est toxique pour les personnes et des mesures spéciales doivent être prises pour s'assurer que les personnes se trouvant dans la zone protégée sont évacuées avant que la décharge ne se produise. Les alarmes de pré-décharge et autres mesures de sécurité doivent être soigneusement intégrées dans la conception du système pour assurer une sécurité adéquate pour les personnes travaillant dans la zone protégée. Le dioxyde de carbone est considéré comme un extincteur propre car il ne cause pas de dommages collatéraux et est électriquement non conducteur.
Figure 3. Schéma d'un système de dioxyde de carbone à haute pression pour une inondation totale.
Figure 4. Un système d'inondation totale installé dans une pièce avec un plancher surélevé.
Systèmes de gaz inerte
Les systèmes à gaz inerte utilisent généralement un mélange d'azote et d'argon comme moyen d'extinction. Dans certains cas, un faible pourcentage de dioxyde de carbone est également fourni dans le mélange gazeux. Les mélanges de gaz inertes éteignent les incendies en réduisant la concentration d'oxygène dans un volume protégé. Ils conviennent à une utilisation dans des espaces clos uniquement. La caractéristique unique offerte par les mélanges de gaz inertes est qu'ils réduisent l'oxygène à une concentration suffisamment faible pour éteindre de nombreux types d'incendies ; cependant, les niveaux d'oxygène ne sont pas suffisamment abaissés pour constituer une menace immédiate pour les occupants de l'espace protégé. Les gaz inertes sont comprimés et stockés dans des récipients sous pression. Le fonctionnement du système est similaire à un système au dioxyde de carbone. Les gaz inertes ne pouvant être liquéfiés par compression, le nombre d'enceintes de stockage nécessaires à la protection d'un volume clos protégé donné est supérieur à celui du dioxyde de carbone.
Les systèmes au halon
Les halons 1301, 1211 et 2402 ont été identifiés comme substances appauvrissant la couche d'ozone. La production de ces agents extincteurs a cessé en 1994, comme l'exige le Protocole de Montréal, un accord international visant à protéger la couche d'ozone terrestre. Le halon 1301 était le plus souvent utilisé dans les systèmes fixes de protection contre l'incendie. Le halon 1301 était stocké sous forme de gaz comprimé liquéfié dans des récipients sous pression dans un agencement similaire à celui utilisé pour le dioxyde de carbone. L'avantage offert par le halon 1301 était que les pressions de stockage étaient plus faibles et que de très faibles concentrations offraient une capacité d'extinction efficace. Les systèmes au halon 1301 ont été utilisés avec succès pour des dangers totalement fermés où la concentration d'extinction obtenue pouvait être maintenue pendant une durée suffisante pour que l'extinction se produise. Pour la plupart des risques, les concentrations utilisées ne représentaient pas une menace immédiate pour les occupants. Le halon 1301 est encore utilisé pour plusieurs applications importantes où des alternatives acceptables doivent encore être développées. Les exemples incluent l'utilisation à bord d'aéronefs commerciaux et militaires et dans certains cas particuliers où des concentrations d'inertage sont nécessaires pour prévenir les explosions dans des zones où des occupants pourraient être présents. Le halon dans les systèmes au halon existants qui ne sont plus nécessaires devrait être mis à la disposition d'autres utilisateurs pour des applications critiques. Cela militera contre la nécessité de produire davantage de ces extincteurs écologiquement sensibles et contribuera à protéger la couche d'ozone.
Systèmes aux halocarbures
Les agents halocarbures ont été développés à la suite des préoccupations environnementales associées aux halons. Ces agents diffèrent considérablement en termes de toxicité, d'impact sur l'environnement, d'exigences de poids et de volume de stockage, de coût et de disponibilité du matériel système approuvé. Ils peuvent tous être stockés sous forme de gaz comprimés liquéfiés dans des récipients sous pression. La configuration du système est similaire à un système au dioxyde de carbone.
Conception, installation et maintenance de systèmes de protection active contre l'incendie
Seules les personnes qualifiées dans ce travail sont compétentes pour concevoir, installer et entretenir cet équipement. Il peut être nécessaire pour de nombreuses personnes chargées d'acheter, d'installer, d'inspecter, de tester, d'approuver et d'entretenir cet équipement de consulter un spécialiste de la protection contre les incendies expérimenté et compétent pour s'acquitter efficacement de leurs tâches.
Informations complémentaires
Cette section du Encyclopédie présente un aperçu très bref et limité du choix disponible de systèmes de protection active contre l'incendie. Les lecteurs peuvent souvent obtenir plus d'informations en contactant une association nationale de protection contre les incendies, leur assureur ou le service de prévention des incendies de leur service d'incendie local.