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7° LE COMBUSTIBLE. (Les solides)
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7° LE COMBUSTIBLE. (Les solides)
Solides
La combustibilité d'un solide est une valeur physique qui se définit conventionnellement dans une bombe calorimétrique. Elle s'exprime par la quantité d'énergie thermique dégagée par la combustion complète du solide dans l'oxygène. C'est une valeur qui est prise en considération dans la législation française. Dans les autres pays, on définit une combustibilité conventionnelle qui répond non pas à des principes de physique pure mais aux conditions rencontrées lors d'un incendie. Comme l'objectif est de rechercher des produits de constructions non combustibles, l'essai est appelé essai de non-combustibilité. Il consiste à placer un petit échantillon de solide cubique d'environ 5 cm de côté dans un four à une température de 750 °C et à constater une augmentation de la température du four ou une présence de flamme. Cet essai est décrit dans une ancienne norme internationale ISO 1182.
Suite à cet essai, le produit sera combustible ou non-combustible. Il n'existe aucune gradation. Son côté conventionnel sera illustré par le fait qu'un produit combustible dans une bombe calorimétrique pourra être classé comme étant non-combustible dans l'essai ISO 1182.
L'inflammabilité est une autre caractéristique des solides. On devrait plutôt dire leur facilité d'inflammation car, dans ce cas, il existe une classification: un solide peut être plus ou moins facilement inflammable. Il existe de très nombreux essais conventionnels qui permettent de mesurer le degré d'inflammabilité. Chaque pays a son essai. En Belgique, on utilise un des essais français et un des essais britanniques.
Ces deux concepts de combustibilité et d'inflammabilité font partie de ce qu'on appelle la réaction au feu des matériaux.
On ne perdra jamais de vue que la combustibilité et l'inflammabilité ne constituent pas des propriétés intrinsèques des matériaux. Certains chercheurs, qui pensaient "feu" au lieu de penser "incendie" avaient mis au point une sorte de boite noire qui donnait un chiffre définissant la réaction au feu du matériau testé. Ce concept n'a jamais été reconnu par la profession. La facilité d'inflammation d'un matériau dépend de son mode de placement, de son support, de son orientation, du mode d'attaque thermique. Par exemple un textile combustible posé sur une paroi isolante s'enflammera moins facilement que s'il est posé sur une paroi métallique
Chaque pays donne une définition différente de la réaction au feu. En Belgique, la seule définition légale actuelle est:
C'est une ancienne définition belge inscrite au point 0.5.2.1 de la norme NBN 713-010 de l'année 1970 abrogée en 1980. Cette définition est très restrictive et totalement inadaptée à une saine évaluation de la réaction des matériaux à l'incendie et non plus à un feu de faible puissance. La définition légale de la réaction au feu des matériaux de construction sera prochainement entièrement modifiée, au niveau européen, d'une façon beaucoup plus réaliste dans le cadre de l'application de la directive européenne sur les produits de construction. Elle tiendra compte de la densité et la toxicité des fumées qui est un élément fondamental que les législations belges actuelles négligent totalement. Un classement particulier de la réaction au feu tiendra également compte de la formation de gouttes enflammées lors de la combustion des matériaux.
L'évaluation légale actuelle de la réaction au feu, dans l'unique cadre d'application des "Normes de base", s'énonce comme suit:
Comme pour les gaz et les liquides on retrouve pour les solides la notion de pouvoir calorifique qui s'exprime en MJ/kg et qui intervient, également, plus particulièrement dans le chapitre suivant consacré au développement de l'incendie. Retenons comme ordre de grandeur la valeur de 17 à 20 MJ/kg pour le papier et le bois.
Nous devons toutefois ajouter d'autres caractéristiques physiques importantes des solides, dont l'état de division. L'acier massif n'est pas combustible tandis que la laine d'acier utilisée par la ménagère s'enflammera très rapidement au contact des pôles d'une pile de 4,5 V et de la poudre d'acier s'enflammera encore plus facilement et rapidement. L'état de division des solides intervient également pour le bois: poutre en bois massif, feuille de bois de recouvrement, copeaux de bois, sciures de bois. Un mélange de poussières de bois, farine, sucre, céréales… dans l'air s'enflammera très rapidement sous forme d'explosion.
Une inflammation spontanée pourra se produire quand un solide combustible est soumis à une action continue d'oxydation. Ce sera le cas de chiffons gras qui seront le siège d'une combustion dont la chaleur ne pourra pas s'évacuer ce qui aura pour conséquence une augmentation de la température de ces chiffons jusqu'à l'inflammation spontanée du corps gras.
La conductibilité thermique d'un solide conditionne les transferts de chaleur. Les isolants thermiques sont utilisés pour retarder l'échauffement de structures métalliques qui peuvent perdre leur stabilité au feu quand leur température dépasse les 500 °C. Les conducteurs pourront favoriser la naissance d'un incendie. Ce sera le cas de travaux de soudure effectués sur une canalisation métallique sur le parcours de laquelle se trouvent des produits combustibles derrière une paroi qui cache ces produits au soudeur.
Le coefficient de dilatation peut intervenir pour disloquer les éléments supportés par des structures métalliques ou en béton armé soumis à l'incendie.
Dans le cas du bois, la teneur en eau a également son importance. Le risque d'incendie des bois et taillis augmente en période de sécheresse. On ne laissera jamais des herbes sèches ou buissons près d'un réservoir de propane ou d'installations de process chimiques.
* LEGISLATION:
Toutes les législations reprises ci-dessus pourraient êtres différentes en Belgique. (Source provenant d'un site Français)
La combustibilité d'un solide est une valeur physique qui se définit conventionnellement dans une bombe calorimétrique. Elle s'exprime par la quantité d'énergie thermique dégagée par la combustion complète du solide dans l'oxygène. C'est une valeur qui est prise en considération dans la législation française. Dans les autres pays, on définit une combustibilité conventionnelle qui répond non pas à des principes de physique pure mais aux conditions rencontrées lors d'un incendie. Comme l'objectif est de rechercher des produits de constructions non combustibles, l'essai est appelé essai de non-combustibilité. Il consiste à placer un petit échantillon de solide cubique d'environ 5 cm de côté dans un four à une température de 750 °C et à constater une augmentation de la température du four ou une présence de flamme. Cet essai est décrit dans une ancienne norme internationale ISO 1182.
Suite à cet essai, le produit sera combustible ou non-combustible. Il n'existe aucune gradation. Son côté conventionnel sera illustré par le fait qu'un produit combustible dans une bombe calorimétrique pourra être classé comme étant non-combustible dans l'essai ISO 1182.
LEGISLATION *
Afin de caractériser la réaction au feu des matériaux, on recourt aux essais de réaction au feu suivantes: 1° méthode décrite dans la norme ISO 1182 (AR 07.07.1997, "Normes de base annexe 5").
L'inflammabilité est une autre caractéristique des solides. On devrait plutôt dire leur facilité d'inflammation car, dans ce cas, il existe une classification: un solide peut être plus ou moins facilement inflammable. Il existe de très nombreux essais conventionnels qui permettent de mesurer le degré d'inflammabilité. Chaque pays a son essai. En Belgique, on utilise un des essais français et un des essais britanniques.
Ces deux concepts de combustibilité et d'inflammabilité font partie de ce qu'on appelle la réaction au feu des matériaux.
On ne perdra jamais de vue que la combustibilité et l'inflammabilité ne constituent pas des propriétés intrinsèques des matériaux. Certains chercheurs, qui pensaient "feu" au lieu de penser "incendie" avaient mis au point une sorte de boite noire qui donnait un chiffre définissant la réaction au feu du matériau testé. Ce concept n'a jamais été reconnu par la profession. La facilité d'inflammation d'un matériau dépend de son mode de placement, de son support, de son orientation, du mode d'attaque thermique. Par exemple un textile combustible posé sur une paroi isolante s'enflammera moins facilement que s'il est posé sur une paroi métallique
Chaque pays donne une définition différente de la réaction au feu. En Belgique, la seule définition légale actuelle est:
LEGISLATION *
La réaction au feu d'un matériau de construction est l'ensemble des propriétés d'un matériau de construction considérées en relation avec la naisance et le développement d'un incendie. (AR 07.07.1997, "Normes de base annexe 1").
C'est une ancienne définition belge inscrite au point 0.5.2.1 de la norme NBN 713-010 de l'année 1970 abrogée en 1980. Cette définition est très restrictive et totalement inadaptée à une saine évaluation de la réaction des matériaux à l'incendie et non plus à un feu de faible puissance. La définition légale de la réaction au feu des matériaux de construction sera prochainement entièrement modifiée, au niveau européen, d'une façon beaucoup plus réaliste dans le cadre de l'application de la directive européenne sur les produits de construction. Elle tiendra compte de la densité et la toxicité des fumées qui est un élément fondamental que les législations belges actuelles négligent totalement. Un classement particulier de la réaction au feu tiendra également compte de la formation de gouttes enflammées lors de la combustion des matériaux.
L'évaluation légale actuelle de la réaction au feu, dans l'unique cadre d'application des "Normes de base", s'énonce comme suit:
LEGISLATION *
Afin de caractériser la réaction au feu des matériaux, on recourt aux essais de réaction au feu suivantes: 1° méthode décrite dans la norme ISO 1182 … 2° méthode décrite dans la norme française NF P 92-501 et 3° méthode décrite dans la norme britannique BS 476: part 7. Ces deux méthodes ajoutées à celle énoncée ci-dessus permettent de définir la réaction au feu des matériaux uniquement dans le cas des bâtiments qui tombent dans le cas d'application des "Normes de base" (AR 07.07.1997, "Normes de base annexe 1").
Les matériaux sont répartis en 5 classes AO, A1, A2, A3 et A4 (AR 07.07.1997, "Normes de base annexe 5")
Comme pour les gaz et les liquides on retrouve pour les solides la notion de pouvoir calorifique qui s'exprime en MJ/kg et qui intervient, également, plus particulièrement dans le chapitre suivant consacré au développement de l'incendie. Retenons comme ordre de grandeur la valeur de 17 à 20 MJ/kg pour le papier et le bois.
Nous devons toutefois ajouter d'autres caractéristiques physiques importantes des solides, dont l'état de division. L'acier massif n'est pas combustible tandis que la laine d'acier utilisée par la ménagère s'enflammera très rapidement au contact des pôles d'une pile de 4,5 V et de la poudre d'acier s'enflammera encore plus facilement et rapidement. L'état de division des solides intervient également pour le bois: poutre en bois massif, feuille de bois de recouvrement, copeaux de bois, sciures de bois. Un mélange de poussières de bois, farine, sucre, céréales… dans l'air s'enflammera très rapidement sous forme d'explosion.
PREVENTION
Les machines à bois seront toujours équipées de dispositifs d'évacuation des copeaux et poussières de bois.
Une inflammation spontanée pourra se produire quand un solide combustible est soumis à une action continue d'oxydation. Ce sera le cas de chiffons gras qui seront le siège d'une combustion dont la chaleur ne pourra pas s'évacuer ce qui aura pour conséquence une augmentation de la température de ces chiffons jusqu'à l'inflammation spontanée du corps gras.
PREVENTION
Les chiffons gras seront toujours contenus dans des récipients métalliques fermés par un couvercle.
La conductibilité thermique d'un solide conditionne les transferts de chaleur. Les isolants thermiques sont utilisés pour retarder l'échauffement de structures métalliques qui peuvent perdre leur stabilité au feu quand leur température dépasse les 500 °C. Les conducteurs pourront favoriser la naissance d'un incendie. Ce sera le cas de travaux de soudure effectués sur une canalisation métallique sur le parcours de laquelle se trouvent des produits combustibles derrière une paroi qui cache ces produits au soudeur.
PREVENTION
Contrairement à d'autres pays notre législation n'impose pas formellement l'usage du permis de feu. C'est pourtant une très ancienne pratique des assureurs incendie.
Le coefficient de dilatation peut intervenir pour disloquer les éléments supportés par des structures métalliques ou en béton armé soumis à l'incendie.
PREVENTION
Le danger des dilatations de charpentes est pris en compte dans le concept des murs coupe-feu des assureurs qui est beaucoup plus sérieux et plus complet que la seule référence légale de résistance au feu Rf déterminée en laboratoire.
Dans le cas du bois, la teneur en eau a également son importance. Le risque d'incendie des bois et taillis augmente en période de sécheresse. On ne laissera jamais des herbes sèches ou buissons près d'un réservoir de propane ou d'installations de process chimiques.
* LEGISLATION:
Toutes les législations reprises ci-dessus pourraient êtres différentes en Belgique. (Source provenant d'un site Français)
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