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Protection du béton contre la chaleur pendant une opération d’extinction d’un feu de compartiment: Emploi de la ventilation dans les incendies Michel LEBEY.

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1 Protection du béton contre la chaleur pendant une opération d’extinction d’un feu de compartiment: Emploi de la ventilation dans les incendies Michel LEBEY 1,2 1 : : Expert Incendie, Service Départemental d’Incendie et de Secours de Seine-Maritime Protection du béton contre la chaleur pendant une opération d’extinction d’un feu de compartiment: Emploi de la ventilation dans les incendies Michel LEBEY 1,2 1 : Université du Havre - Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS : Expert Incendie, Service Départemental d’Incendie et de Secours de Seine-Maritime Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – Séminaire Béton et Feu UCP Cergy-Pontoise 27 mai 2014

2 Le Béton et la Chaleur Non réfractaire  dilatation différentielle sous l’effet de la chaleur  éclatement Eau emprisonnée dans sa structure Chaleur et température élevée :  importante dilatation de l’eau  éclatement du béton    évacuer la chaleur pendant les opérations d’extinction  ventilation dans les incendies ou ventilation opérationnelle  contrôle des mouvements de fumées Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

3 1  Dans les incendies en espace semi-confiné, : Exemples : a) feu d’habitation, de parking souterrains, de tunnel, b) feu d’hôpital, c) feu d’entrepôt, etc. … etc. … Où s’emploie la ventilation opérationnelle ? Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

4 1  Dans les incendies en espace semi-confiné 1  Dans les incendies en espace semi-confiné Mais aussi: 2  dans tous les cas où le contrôle de mouvements de gaz améliore : a) les conditions d’intervention, et / ou b) permet la protection de personnes ou de locaux Exemples : a) fuite / dispersion de gaz dans des espaces semi-clos b) protection de locaux contre la pénétration de gaz … etc. … Où s’emploie la ventilation opérationnelle ? Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

5  BSP 118 1) Evacuer les gaz chauds, 2) Améliorer les reconnaissances, 3) Permettre la progression 4) Faciliter les sauvetages 5) Limiter la propagation du feu etc. …  Mais aussi: 1) Contrôler la combustion, au moins partiellement, 2) Protéger certaines zones sensibles, 3) Améliorer la sécurité et l’efficacité dans les interventions, etc. … A quoi sert la ventilation opérationnelle ? Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

6 1) obligatoirement un exutoire de fumées le plus près possible du feu, ouvert avant la mise en marche du ventilateur 2) très bonne communication de l’équipe VO avec COS et autres équipes 3) après avoir mis en marche la VO, attendre quelques instants avant de pénétrer  observer la réaction du feu 4) conserver les règles d’usage des EPI 5) conserver le binôme 6) prévoir un ventilateur de secours  pb panne  l’arrêt brutal de la VO peut avoir de très graves conséquences 7) …… 8) Et surtout, la VO doit être pensée dans l’ensemble de la tactique et non conçue à part  c’est un moyen parmi les autres. Comment s’emploie la VO? Règles de base Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

7 VO: Principes de base A – Schéma général Sortant principal Fuite interne  p int/ext >0 Sortant secondaire Ventilateur Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

8 VO: Principes de base Effet dans un local, du ventilateur devant l’ouverture  La surpression    incendie généralisé Sortie normale de fumée lorsque le ventilateur est le plus efficace. Sortant : sortie massive de fumée P int >> P ext Protection des équipes Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

9 Est Ouest NordSud Vers le 1 er Vers le 3 ème Exemple : feu dans une chambre d’hôpital au second étage (Essai BSPP / UH) A  La situation : COULOIR Foyer initial Façade vitrée (simple vitrage) autres combustibles potentiels Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

10 Est Ouest NordSud Vers le 1 er Vers le 3 ème Exemple : feu dans une chambre d’hôpital au second étage (Essai BSPP / UH) B  La méthode de VO : Exemple : feu dans une chambre d’hôpital au second étage (Essai BSPP / UH) B  La méthode de VO : COULOIR Foyer initial Façade vitrée (simple vitrage) Circuit de Ventilation Sortie du panache de flammes 2 ventilateurs au RdC, devant porte 1,8m x 1,80m Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

11 Est Ouest NordSud Vers le 1 er Vers le 3 ème Exemple : feu dansune chambre d’hôpital au second étage (Essai BSPP / UH) C  Les mesures : températures Exemple : feu dansune chambre d’hôpital au second étage (Essai BSPP / UH) C  Les mesures : températures Thermocouples Sous plafond À mi-hauteur Au dessus du sol COULOIR Foyer Façade vitrée (simple vitrage) Sortie du panache de flammes Circuit de Ventilation Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

12 A l’entrée sous le plafond Sous plafond deant la fenêtre Mi hauteur devant la fenêtre A l’entrée à 1m de hauteur Dans le couloir sous le plafond 1000°C Flashover VO, effet sur un feu simple : exemple D  L’embrasement généralisé Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

13 A l’entrée sous le plafond Sous plafond deant la fenêtre Mi hauteur devant la fenêtre A l’entrée à 1m de hauteur Dans le couloir sous le plafond 1000°C Mise en marche 1er ventilateur VO, effet sur un feu simple : exemple E  1er ventilateur seul: puissance insuffisante Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

14 A l’entrée sous le plafond Sous plafond devant la fenêtre Mi hauteur devant la fenêtre A l’entrée à 1m de hauteur Dans le couloir sous le plafond 1000°C VO, effet sur un feu simple : exemple F  2 ventilateurs: puissance suffisante Mise en marche 1er ventilateur Mise en marche du 2ème ventilateur Décroissance de toutes les températures Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

15 Sous plafond devant la fenêtre 1000°C Mise en marche 1er ventilateur Mise en marche du 2ème ventilateur Décroissance de toutes les températures Dans le couloir sous le plafond A l’entrée sous le plafond Informations minimales essentielles Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

16 Sous plafond devant la fenêtre Dans le couloir sous le plafond 1000°C Informations minimales essentielles Mise en marche 1er ventilateur Mise en marche du 2ème ventilateur Décroissance de toutes les températures Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

17 VO, effet sur un feu simple : exemple E  Synthèse Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

18 Conclusion 1 La ventilation dans les incendies permet d’orienter le sens de l’intervention, d’évacuer les fumées par le chemin de plus court et le plus sécurisé possible d’évacuer la chaleur, donc d’abaisser les températures  de mettre en securité: les personnels mais aussi les matériaux, dont le béton Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

19 Conclusion 2 Des capteurs Intelligents, Judicieusement placés en fonction des risques potentiels, reliés à une centrale de contrôle, avec les informations envoyées au CODIS et au COS, permettraient d’améliorer considérablement en temps réel, l’analyse de la situation, les effets des actions entreprises,  et donc l’aide aux décisions opérationnelles Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

20 Mode dégradé Panne d’un ventilateur Jet Foyer Arrêt du jet :  remontée immédiate des températures Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

21    Recommandations 1) Connaître les éléments des dcocuments des GNR, en particulier ce qui concerne les accidents thermiques 2) Toujours faire des debriefings après les interventions, en particulier en ôtant et analysant tout ce que chacun pu voir  amélioration de la somme de connaissance, constituion d’une base de données et d’étude de cas. Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) – LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –

22 Avertissement  L’ensemble des résultats qui ont été présentés dans cet exposé ne sont que des cas particuliers. Ils ne peuvent pas être transposés sans étude préalable.  La ventilation dans les incendies ne peut donc être employée qu’après une formation spécifique qui s’appuie sur des bases scientifiques reconnues et sur des expériences opérationnelles vérifiées, ceci avec des matériels de qualité contrôlée. Merci de votre attention … … mais : …. Michel LEBEY: 1) Université du Havre – UFRST – Laboratoire d’Ondes et Milieux Complexes, UMR CNRS 6294 – 53 rue de Prony – BP 540 – Le Havre CEDEX - Tél: 33 (0) ou 33 (0) –


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