Questions Essentielles sur le Désenfumage

1. Comment Choisir entre Désenfumage Naturel et Mécanique ?

1.1 Lé désenfumage mécanique

Le désenfumage mécanique s’avère essentiel dans plusieurs situations critiques liées à la sécurité incendie. En effet, ce système répond à des défis architecturaux et réglementaires complexes qui entravent l’évacuation naturelle des fumées.

Dans les configurations architecturales délicates, ce système devient ainsi indispensable. Qui plus est, il s’adapte parfaitement aux espaces profonds, cloisonnés ou souterrains où la ventilation naturelle se révèle impossible. Par conséquent, les bâtiments présentant des structures fermées, comme les entrepôts, les centres commerciaux ou les parkings, nécessitent particulièrement ce type de dispositif.

Les contraintes géométriques jouent un rôle déterminant dans le choix du désenfumage mécanique. En effet, les couloirs démesurés, ou encore les grandes surfaces sans ouvertures naturelles, mais aussi les structures architecturales complexes requièrent un système de gestion des fumées à la fois précis, mais aussi contrôlé.

1.2 Désenfumage mécanique : aussi une obligation réglementaire

Les exigences réglementaires constituent un autre facteur déclencheur crucial. En effet, les Établissements Recevant du Public de grande envergure, ou encore les immeubles de grande hauteur, mais aussi les tunnels et les infrastructures souterraines imposent souvent ce type de solution de sécurité incendie.

Lorsque les conditions techniques rendent impossible le désenfumage naturel – comme par exemple l’absence d’ouvertures extérieures, ou encore des contraintes architecturales significatives – le désenfumage mécanique devient ainsi la seule alternative viable. De surcroît, il garantit une évacuation des fumées efficace et également sécurisée dans des environnements où les mécanismes naturels sont inopérants.

En définitive, ce système offre une solution technique flexible et fiable, mais aussi capable de s’adapter aux situations les plus complexes . Que ce soit en matière de sécurité incendie, ou de protection des personnes.

En cas d’incendie, le désenfumage joue un rôle vital en créant un espace d’air respirable sous la nappe de fumée, permettant ainsi une triple action sécuritaire : à la fois assurer la fuite des occupants, également de freiner la progression du feu mais encore de faciliter l’intervention des secours. Ainsi ce système est donc essentiel pour la préservation du bâtiment, car il régule à la fois la température, et prévient également les risques d’effondrement liés à l’affaiblissement des structures sous l’effet de la chaleur.

Configurations Principales des Solutions de Désenfumage

Les solutions de désenfumage se déclinent en quatre configurations principales. En effet, ces solutions techniques offrent une palette de réponses adaptées aux défis de la sécurité incendie.

1. Le désenfumage naturel intégral : Ce système qui est le plus répandu, exploite les principes physiques de circulation d’air pour évacuer les fumées. Par conséquent, il crée un effet de balayage naturel où l’air frais entrant pousse les fumées vers l’extérieur.
2. Le désenfumage naturel à apport d’air mécanique : Particulièrement adapté aux constructions multi-niveaux, cette configuration combine à la fois des sorties de fumées naturelles avec aussi une ventilation mécanique d’apport d’air. De plus, il permet une gestion plus précise des flux.
3. Le désenfumage mécanique à apport d’air naturel : Cette approche s’appuie sur une gestion contrôlée des différentiels de pression. En effet, il permet de diriger efficacement l’évacuation des fumées, que ce soit dans des environnements simples ou complexes.
4. Le désenfumage mécanique intégral : Solution privilégiée pour les espaces où le désenfumage naturel est impossible (sous-sols ou encore les parkings souterrains). Dès lors, ce système assure mécaniquement tant l’extraction des fumées que l’apport d’air frais.

2. Quels sont les Termes Techniques Indispensables ?

Les Dangers des Fumées et Gaz d’Incendie : Comprendre pour Mieux Protéger

Les statistiques sont claires : lors d’un incendie, les fumées et gaz constituent la première cause de mortalité. En effet, la majorité des victimes succombent non pas aux flammes, mais à l’inhalation de ces émanations toxiques.

Quatre Facteurs de Dangerosité Principale

Les fumées et gaz présentent quatre caractéristiques particulièrement mortelles. Qui plus est, leur compréhension est essentielle pour appréhender les risques réels d’un incendie :

La Chaleur Extrême :

• Des gaz pouvant atteindre plusieurs centaines de degrés
• Par conséquent, ces températures extrêmes engendrent un risque de brûlures fatales des voies respiratoires

La Visibilité Réduite :

• Une opacité compromettant l’évacuation des occupants
• Dès lors, cette situation constitue une entrave significative à l’intervention des secours

L’Appauvrissement en Oxygène :

• Une consommation rapide de l’oxygène disponible
• Effectivement, cela crée un risque d’asphyxie immédiat et potentiellement létal

La Toxicité des Produits de Combustion :

• Notamment par la génération de gaz hautement toxiques
• Qui plus est, avec des propriétés corrosives potentiellement mortelles

Ces dangers multiples soulignent, de toute évidence, l’importance cruciale d’une évacuation à la fois rapide mais aussi efficace des fumées, et également des gaz chauds.

Lexique Technique du Désenfumage

Le domaine du désenfumage recèle de nombreux termes techniques spécifiques. Ainsi, comprendre cette terminologie permet de mieux appréhender les enjeux de sécurité incendie.

Termes Essentiels :

• Bouche : Ouverture équipée d’un volet permettant l’évacuation des fumées ou l’entrée d’air dans le conduit. De plus, cette composante joue un rôle essentiel dans la gestion des flux.
• Canton de désenfumage : Espace défini entre le plafond et le plancher, avec des limites créées par les écrans de cantonnement. Par conséquent, il permet de compartimenter efficacement la propagation des fumées.
• Clapet : Élément de protection installé dans la paroi d’un conduit, maintenu ouvert en temps normal et se fermant automatiquement lors d’une détection d’incendie. Effectivement, il constitue un dispositif de sécurité crucial.
• Coefficient de débit (Cv) : Valeur comparative entre le débit réel et le débit théorique du système d’évacuation. Qui plus est, cet indicateur permet d’évaluer la performance du dispositif.
• Conduit : Espace fermé servant à la circulation d’un fluide spécifique. Néanmoins, sa conception technique est essentielle à l’efficacité du système.
• DENFC : Équipements spécialisés assurant l’évacuation naturelle des fumées et de la chaleur en cas d’incendie. En effet, ces dispositifs sont au cœur du système de sécurité.

Termes Complémentaires

• Écran de cantonnement : Barrière verticale fixée sous la toiture ou le plafond pour bloquer la dispersion horizontale des fumées. Dès lors, il joue un rôle crucial dans la limitation de la propagation.
• Extracteur mécanique : Système motorisé assurant l’évacuation des fumées et de la chaleur. Par conséquent, il constitue un élément dynamique du désenfumage.
• Exutoire de fumées : Système d’évacuation des fumées et de la chaleur installé au niveau de la toiture. Effectivement, sa position est stratégique pour une évacuation optimale.
• Gaine : Espace clos et accessible contenant un ou plusieurs conduits. Qui plus est, sa conception influence directement l’efficacité du système.
• Ouvrant de désenfumage : Système d’évacuation des fumées et de la chaleur intégré dans les murs extérieurs. Ainsi, il offre une alternative ou un complément aux exutoires de toiture.

La compréhension de ces termes techniques permet une approche plus précise et efficace de la sécurité incendie.

3. Quelle Réglementation s’applique dans votre Cas ?

Réglementation du Désenfumage par Type de Bâtiment

La réglementation du désenfumage constitue un enjeu crucial en matière de sécurité incendie. En effet, chaque type de bâtiment fait l’objet de prescriptions techniques spécifiques et détaillées.

Locaux de Travail (Code du Travail : articles R4216-13 à R4216-17, R4216-29)

Locaux Concernés :

• Espaces de plus de 300 m², ou encore les zones aveugles dépassant 100 m², mais aussi les niveaux souterrains de plus de 100 m². Mais également les cages d’escaliers et d’ascenseurs cloisonnées . Enfin les zones compartimentées dans les bâtiments où le dernier niveau est à plus de 8 m du sol

Exigences Techniques :

• Surface d’exutoires : minimum 1/100e de la surface du local (minimum 1 m²)
• Surface identique requise pour les entrées d’air
• Pour les espaces > 2000 m² : division en cantons de désenfumage (max 60 m de long et 1600 m² de surface)

Établissements Recevant du Public (ERP)

Par conséquent, l’arrêté du 25 juin 1980 et les Instructions techniques 246 et 247 définissent une classification précise :

Classification :

• 1ère catégorie : > 1500 personnes
• 2ème catégorie : 701-1500 personnes
• 3ème catégorie : 301-700 personnes
• 4ème catégorie : ≤ 300 personnes
• 5ème catégorie : seuils spécifiques selon l’activité

Zones Nécessitant un Désenfumage :

• Locaux > 300 m²
• Espaces aveugles > 100 m²
• Sous-sols > 100 m²

Immeubles de Grande Hauteur (IGH)

Effectivement, l’arrêté du 18 octobre 1977 impose des contraintes spécifiques :

• Désenfumage obligatoire dans les circulations horizontales communes
• Escaliers équipés d’exutoires avec notamment une surface minimale de 1 m²
• Application des règles ERP en complément

Normes Applicables

Qui plus est, plusieurs normes encadrent ces dispositifs :

• EN 12101-2 : Évacuation naturelle de fumées
• NF S 61.930 à 939 : Systèmes de sécurité incendie
• Référentiel APSAD R17 : Installation et maintenance des systèmes de désenfumage naturel

Néanmoins, il est essentiel de comprendre que cette réglementation s’applique de manière spécifique selon le type d’établissement et nécessite ainsi une étude approfondie pour chaque projet.

4. Comment Calculer un Désenfumage Naturel ?

Principes Fondamentaux du Désenfumage Naturel

Le désenfumage naturel exploite un système de circulation d’air pour évacuer les fumées et également les gaz chauds. En effet, son efficacité repose sur un balayage optimal du local grâce à trois éléments essentiels : la disposition des exutoires, les entrées d’air frais et aussi la configuration géométrique du local.

Les Dispositifs d’Évacuation Naturelle de Fumée et de Chaleur (DENFC)

Deux Catégories Principales

1. L’exutoire de toiture

• Installation obligatoire en toiture
• Structure composée d’une partie fixe (costière) et d’une partie mobile
• Variantes de la partie mobile : dôme synthétique, lamelles parallèles ou double vantaux Caractéristiques Techniques Obligatoires :
• Résistance mécanique minimale de 1200 joules
• Barreaudage protecteur en partie basse
• Positionnement étudié pour faciliter la maintenance

1. L’ouvrant de façade

• Installation en façade avec angle maximal de 30° par rapport à la verticale
• Commande à distance possible
• Évacuation directe des fumées vers l’extérieur

Entrées d’Air Frais

L’évacuation des fumées crée une dépression qui facilite l’entrée d’air frais. Par conséquent, ces entrées peuvent provenir soit d’ouvrants en façade, mais aussi des portes extérieures des zones à désenfumer, également des escaliers non cloisonnés, ou encore des bouches d’aération (avec ou sans conduits).

Dispositifs de Commande

Trois options de contrôle sont disponibles :

Système à énergie externe

• Commande électrique ou encore pneumatique, avec aussi une possibilité de déclencheurs thermiques avec cartouche CO2

Système à énergie intrinsèque

• Fonctionnement par ressorts (oléopneumatiques mais aussi mécaniques), garantissant ainsi une autonomie complète

Installation hybride

• Combinaison des deux technologies, avec par exemple : vérin électrique couplé à des ressorts oléopneumatiques

Note : Depuis 2007, tous les DENFC doivent porter le marquage CE (norme NF EN 12 101-2). De plus, le marquage NF complémentaire, bien que facultatif, garantit aussi la conformité à la norme de sécurité NF S 61937-1.

5. Dans Quels Cas Opter pour un Désenfumage Mécanique ?

Principe de Fonctionnement

Le désenfumage mécanique combine l’extraction motorisée des fumées avec des entrées d’air (naturelles ou mécaniques) pour créer un balayage efficace de la zone à protéger. En effet, ce système peut être complété par une mise en surpression des espaces à préserver des fumées.

Mise en garde importante : Le désenfumage mécanique est strictement prohibé dans les cages d’escaliers. Par conséquent, l’extraction mécanique risquerait d’aspirer les fumées des zones adjacentes vers l’escalier, compromettant ainsi la sécurité des évacuations.

Intérêt du Désenfumage Mécanique

Le désenfumage mécanique se révèle particulièrement pertinent dans plusieurs situations spécifiques. Tout d’abord, lorsqu’il s’agit de configurations architecturales complexes, il devient indispensable dans les bâtiments présentant des espaces profonds ou cloisonnés, où la ventilation naturelle s’avère difficile. De même, il est crucial pour les locaux dépourvus d’accès direct à l’extérieur ainsi que pour les structures comportant de nombreux niveaux souterrains ou semi-souterrains.

Ensuite, en raison de certaines contraintes géométriques et structurelles, le recours au désenfumage mécanique s’impose. En effet, dans le cas de couloirs très longs sans ouvertures naturelles suffisantes, de vastes surfaces fermées telles que les entrepôts, les centres commerciaux ou encore les parkings, ou encore de bâtiments dont la géométrie ne permet pas un balayage naturel efficace des fumées, cette solution se révèle incontournable.

Désenfumage Mécanique : Contraintes Réglementaires

Par ailleurs, dans des contextes réglementaires spécifiques, il devient impératif d’opter pour un système de désenfumage mécanique. Ainsi, les Établissements Recevant du Public (ERP) de grande taille, les immeubles de grande hauteur, les tunnels et autres infrastructures souterraines, ainsi que les zones à risques élevés nécessitant un contrôle précis de l’évacuation des fumées doivent impérativement être équipés de ce dispositif.

Enfin, lorsqu’un désenfumage naturel s’avère techniquement impossible, il est essentiel de recourir à une solution mécanique. Cela concerne notamment les cas où aucune ouverture vers l’extérieur n’est envisageable, où des contraintes architecturales empêchent la circulation naturelle de l’air ou encore lorsque la sécurité incendie exige un système plus contrôlé.

En définitive, le désenfumage mécanique représente une alternative à la fois flexible et fiable, particulièrement lorsque les conditions naturelles ne permettent pas d’assurer une évacuation efficace des fumées.

Composants Principaux

1. Système d’Extraction

• Bouches reliées aux ventilateurs par un réseau de conduits
• Possibilité d’utiliser le système de ventilation existant du bâtiment
• Ventilateurs adaptés aux conditions extrêmes :
• Résistance à 400°C pendant une heure (certification F400 90)
• Surveillance de l’état via un coffret de relayage (norme NF S 61.937)
• Dimensionnement incluant une marge de 20% pour les fuites

2. Gestion des Flux d’Air

Amenées d’air naturelles :

• Dimensionnement pour 100% du débit extrait et également vitesse d’air limitée à 5 m/s

Amenées d’air mécaniques :

• Débit calculé à 60% de l’extraction et aussi vitesse d’air également limitée à 5 m/s

3. Critères de Dimensionnement

Le choix des équipements doit prendre en compte :

• Les pertes de charge des volets, également la configuration du réseau de conduits, mais aussi les caractéristiques spécifiques du bâtiment.

6. Quand et Comment Maintenir Vos Installations ?

Programme de Vérification

Maintenance Régulière :

• Contrôles visuels périodiques mais aussi des tests de fonctionnement annuels obligatoires.

Points de Contrôle Essentiels

Dispositifs Opérationnels :

• Systèmes de commande
• Exutoires et ouvrants
• Réseaux de distribution
• État général des équipements ainsi que l’étanchéité des conduits.

Évaluation de Conformité

Vérification de l’adéquation entre :

• Les équipements de désenfumage installés mais également les caractéristiques actuelles des locaux protégés

7. Où Trouver les Informations de Référence ?

Organismes de Référence

• Ministère de l’Écologie : Spécialité réglementation incendie des ERP
• GIF (Syndicat affilié à la FFMI) : Regroupement des professionnels du matériel coupe-feu

Documentation Technique

• Guide INRS « Désenfumage – Sécurité Incendie sur les Lieux de Travail » (2009)

Textes Réglementaires Essentiels

• Arrêté du 5 août 1992 : Prévention des incendies et désenfumage en milieu professionnel
• Circulaire DRT n° 95-07 (14 avril 1995) : Réglementation des lieux de travail
• Arrêté du 22 mars 2004 : Règles de sécurité et désenfumage dans les ERP
• Instruction technique n° 247 : Spécifications techniques des systèmes de désenfumage et dispositifs coupe-feu