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Tactique et Pratique

Tactique (III)
- Paru le 22/12/2009
- Déjà lu 4590 fois.

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Tactique et Pratique bulletArticle: Attaque 3D pour Feu 3D


Par PL Lamballais / Relecture F. Gaviot-Blanc

Si ce site regorge désormais de documents relatifs aux accidents thermiques, force est de constater que certains points restent flous pour nombre de Sapeurs-Pompiers.
Or, une grande partie de la documentation disponible traite de ces sujets en estimant qu'une bonne partie des connaissances est acquise, ce qui risque de fausser la compréhension, en engendrant des contresens ou des erreurs liés aux bases, qui manquent souvent cruellement.


L'un de nos challenges actuels, outre le fait de continuer à traduire les documents disponibles auprès de nos collègues étrangers, vise à mettre en place des simulations avec photos ou vidéo, mais également à rédiger des documents d'initiation ou des documents qui prennent les problèmes de façon plus large.
Dans cet esprit, cet article va tenter d'expliquer l'intérêt de l'Attaque 3D car de nombreuses personnes ont du mal à comprendre "comment ça marche" mais surtout, ont du mal à comprendre la véritable problématique à laquelle répond ce type d'attaque.

Feu 2D et Feu 3D
La réponse peut se faire de façon extrêmement simple : si nous avons un feu de carburant, nous utilisons de la mousse, si nous avons un feu à atteindre au loin nous utilisons un jet bâton et si nous avons un feu en 3D, nous utilisons une Attaque 3D. Un type d'attaque correspond logiquement à un type de feu. Reste à définir ce qu'est un "Feu 3D"...

La question essentielle est de savoir ce qui brûle.
Dans le feu d'une poubelle, en plein milieu d'une cour, nous sommes appelés pour "un feu de poubelle". Nous savons parfaitement que ce n'est pas "la poubelle" qui brûle, ni même ce qu'elle contient, au sens physique du terme. La chaleur chauffe les objets, ceux-ci dégagent des gaz et des vapeurs, et ce sont ces produits qui s'enflamment à la surface du solide. Mais au-delà de cette précision technique, nous pouvons dire que c'est un feu de poubelle, et dans la réalité le porte lance va arroser la poubelle.
Si nous enflammons une haie, c'est la même chose : c'est la haie qui brûle et nous allons arroser la haie. Dans un feu de voiture, c'est là encore la voiture qui brûle, et nous arrosons la voiture. Dans ces différents cas, nous avons un feu en deux dimensions (Feu 2D). En effet, nous sommes face à la voiture et nous déplaçons notre lance de gauche à droite et de haut en bas. Mais la distance qui nous sépare du feu n'a que peu d'importance et nous n'allons la prendre en compte que par l'impact thermique que nous ressentons. Lorsque nous allons arroser, l'eau projetée va " frapper " l'objet " en feu " et éteindre celui-ci. Le vocabulaire est d'ailleurs représentatif de cette vision des choses puisque l'on dit " on va éteindre la voiture ".

Imaginons maintenant un feu dans un espace clos ou semi-clos. La définition de ce qu'est réellement un tel espace ne sera pas développée ici, mais il faut simplement savoir que ce n'est pas parce qu'il y a une fenêtre ouverte que c'est un espace " semi-clos ". Une ouverture n'est pas un " trou " au sens humain du terme, mais bien une possibilité que le feu peut utiliser et maîtriser pour rejeter son trop plein d'énergie et ses fumées, et pour aspirer le comburant qui lui manque. Une grande fenêtre ouverte, mais dans laquelle s'engouffre un vent violent, ne peut pas être " maîtrisée " par le feu et peut transformer un local visiblement " ouvert " en un espace clos de part cette impossibilité de maîtrise de cette ventilation.

Imaginons le feu d'une chaise dans une pièce. Au départ cette chaise va se mettre à brûler et nous aurons donc un appel pour une chaise en feu dans un bureau". Et à l'arrivée, le binôme verra bien une chaise, en feu, dans un local. A ce stade nous avons bien un feu d'objet et à la question "qu'est-ce qui brûle?" nous répondons: "la chaise". L'extinction peut se faire facilement : j'arrose directement l'objet, ou même, avec une gaffe, je sors la chaise et je verse un seau d'eau dessus. Nous sommes encore face à un "Feu 2D".

Quelques instants plus tard, la chaise aura produit un épais plafond de fumées, très chaudes, qui vont se déplacer dans la pièce et chauffer la télévision, posée sur un meuble en face de cette chaise. La télévision sera donc chauffée par le dessus, et par le devant, par le rayonnement de la chaise. La télévision va commencer à émettre des gaz et des vapeurs, qui vont rejoindre le plafond de fumées, faire descendre celui-ci (en fait, en augmenter l'épaisseur), ce qui va accroître la chaleur atteignant la télé, qui va donc s'enflammer. A cet instant, nous avons deux foyers : la chaise, et la télévision. La question "qu'est-ce qui brûle ?" trouve toujours une réponse simple: "deux objets : la chaise et la télévision". Nous sommes encore face à un "Feu 2D" qui n'implique que des objets, donc des éléments que l'on peut viser avec un jet d'eau, avec un seau, avec une pelleté de sable, que l'on peut attraper avec une gaffe pour les sortir, etc.

Mais dans ce local, deux éléments nouveaux sont apparus : d'abord les fumées, qui contiennent (toujours) du carbone, donc une matière inflammable. Ensuite des gaz et des vapeurs, de plus en plus nombreux et chauds. Etant donné que l'augmentation de température d'un gaz génère une augmentation de volume de celui-ci, les fumées et les gaz vont rapidement occuper toute la pièce, en partant du haut. En clair, le local va alors contenir deux choses :
* Des objets, qui brûlent, donc des éléments fixes, faciles à voir et à atteindre.
* Des gaz hautement inflammables qui sont présents partout, donc même là où il n'y a rien". Regardez autour de vous en l'air, qu'est ce qu'il y a? Rien. Si ! Il y a de l'air, de l'oxygène et tout un tas de "produits" invisibles et impalpables. Dans le local en feu, au centre de la pièce donc "en l'air" là où il n'y a "rien", il y a en fait du combustible.

L'augmentation de température de la pièce va aboutir à l'inflammation de ces gaz et vapeurs. Le flashover ce n'est pas l'inflammation du poste de radio posé par terre, de la seconde chaise, de la table basse etc... le flashover, c'est l'inflammation de cette masse gazeuse, totalement impalpable. Bien évidemment, l'énergie thermique générée par cette inflammation, va mettre également le feu aux autres éléments présents dans la pièce, mais autant il est possible de s'éloigner d'une chaise en feu, autant il est difficile de s'échapper face à une flamme qui occupe le volume entier.

Ce phénomène se vérifie parfaitement avec les mini-simulateurs. Comme on le voit sur la photo ci-dessous, la flamme occupe la totalité du volume. Or dans ce volume "il n'y a rien". Seul un petit foyer se trouve au fond à droite de la boîte. Nous avons même constaté un phénomène particulièrement intéressant : dans le cas d'un foyer extrêmement chaud et gros producteur de gaz, cette masse de gaz est trop riche pour prendre feu. Le foyer est donc très faible, et les flammes, très grandes ne sont présentes qu'à côté de ce foyer. Nous avons donc un foyer dans une pièce et une immense flamme tout autour de ce foyer. Assez souvent cette flamme est associée à une impression de calme : le régime thermique est en équilibre, et nous sommes en présence d'une seule flamme, qui occupe la totalité du volume en ondulant lentement. Dans le cas d'une mini-maison, nous avons une flamme, à l'intérieur du local, qui en occupe tout le volume. C'est ce qui se passe dans une pièce d'appartement, ou dans un local, quel qu'il soit.

Un feu en suspension, loin du foyer principal Technique 3D: un brouillard d'eau en suspension


Suspendue en l'air, sans liaison avec un quelconque objet, cette flamme est bien représentative d'un "Feu 3D". En imaginant que l'on puisse se déplacer dans la pièce, il serait possible de longer les murs et de constater que ce feu est en quelque sorte en suspension au centre de la pièce (dans la réalité, il en occupe la totalité du volume donc du centre jusqu'au mur).
La question "qu'est ce qui brûle?" apporte cette fois une réponse différente: Rien. Du moins, rien de palpable. Donc rien que l'on puisse atteindre avec un seau d'eau, rien que l'on puisse tirer avec une gaffe... et rien que l'on puisse atteindre en arrosant comme on arrose un objet.

Arroser quand même...
Sans connaissances particulières, le Sapeur-Pompier va être tenté de se servir de sa lance comme s'il devait atteindre un objet. Imaginer un film d'action dans lequel le héros donne un grand coup de poing au méchant. Celui-ci se prend le coup de poing en pleine figure et ça fait très mal au méchant ! Mais lorsque le héros veut donner un coup de poing à un fantôme, là, ouille! Notre héros cogne très fort dans le mur et ça fait très mal.... au héros !
Ici, c'est pareil : sur un feu d'objet, l'eau va percuter cet objet, s'arrêter, donc atteindre pleinement le feu.
Dans le feu de local, l'eau va passer au travers de son objectif et va heurter les murs. Deux cas sont envisageables :
1 - L'eau heurte la paroi en hauteur donc heurte des parois très chaudes. Il y a une énorme production de vapeur car un litre d'eau donne 1700 litres de vapeur (à 100°C car à 400°C se sont prés de 3000 litres de vapeur qui sont produits!). Il va donc y avoir création d'une surpression importante en partie supérieure et tout le plafond gazeux, extrêmement chaud va descendre sur le porte lance qui aura donc généré lui-même le phénomène qui va le brûler et, dans de nombreux cas, le tuer.
2 - Le porte lance tente d'arroser en partie inférieure du local par exemple en tentant d'arroser directement les objets. Deux phénomènes vont se produire. D'abord le déplacement de l'eau va créer une sorte d'aspiration, et amener de l'air frais au foyer principal. Cet apport de comburant va accroître l'intensité du feu pendant un cours instant, mais ce cours instant peut être suffisant pour provoquer une augmentation brutale de la température du local, et lancer la combustion de tous les gaz qui s'y trouvent. En tentant d'arroser le feu, le porte lance a déclenché le flashover qui le carbonise sur place! Cet accroissement du foyer peut paraître très surprenant mais il est parfaitement visible lorsque l'on filme des actions d'attaque directe du feu et que l'on repasse le film au ralenti. Ensuite, l'eau projetée va refroidir d'un coup certaines zones du local et va perturber l'équilibre thermique de la pièce au risque pour le porte lance de prendre (là encore) le plafond des gaz chauds (> 900 degrés), sur la tête...

Il est très difficile de combattre un feu "3D" avec une méthode "2D". Il faut donc trouver une méthode "3D".
Sachant que nous sommes face à un feu en suspension, la technique va consister à générer une attaque qui sera également en suspension.

Eteindre avant l'inflammation
Une fois la masse gazeuse en feu, il est trop tard pour tenter de l'éteindre car elle est totalement impalpable et surtout, la température est généralement insoutenable. Paradoxalement, il faut donc éteindre avant que ça brûle. Le challenge va donc être double :

1 - Observer. Les changements de couleur et de forme des flammes et des fumées, les déplacements, le régime des "courants d'air" qui sont des signes annonciateurs... Ces éléments vont nous renseigner sur l'évolution du feu et vont permettre au porte lance de déterminer les points sensibles de cette masse d'imbrûlées (gaz, fumées etc.), qui vont s'enflammer en premier. Ce sont en effet ces points qu'il faut "traiter" en priorité, afin d'éviter que l'embrasement n'ait lieu et se propage au reste des gaz présents dans le local. Dans certains cas, des flammes peuvent déjà apparaître dans cette couche de fumée, montrant que la température idéale approche à grands pas... (cf. Document Lecture du Feu de Shan Raffel, disponible sur ce site).

2 - Placer en suspension un agent d'extinction, dans cette masse "3D". Pour cela, la technique va consister à ouvrir la lance durant un temps très court, en petite débit, avec un angle assez ouvert, afin de faire sortir une petite quantité d'eau, sous forme de gouttelettes. Cette petite projection d'eau va former une sorte de nuage, qui va rester suspendu en l'air quelques instants, en générant, du fait de sa transformation en vapeur, de très faibles retombées. En se débrouillant bien, le porte lance va placer ce nuage de gouttelettes à l'intérieur de la masse chaude, afin de refroidir celle-ci.

Cette capacité de suspension va dépendre de la taille des gouttelettes, donc de la qualité de lance et de la pression réglée par le conducteur de l'engin. C'est aussi par de nombreux exercices que le porte-lance obtiendra le résultat escompté. Cette suspension d'eau placée dans la masse gazeuse par impulsion (ou "pulsing") peut s'apparenter à ce qui se passe en cas de brouillard. En observant attentivement devant soi, il est possible de voir que le brouillard est composé de mini-gouttelettes, qui tombent lentement au sol, et qui restent donc suspendues en l'air pendant un certain temps.
Note: Lors de la réalisation de nos impulsions, les gouttes ainsi formées seront juste un peu plus grosses que celle d'un brouillard naturel.

Cette méthode de suspension d'eau dans la masse gazeuse, appelée "pulsing" est donc bien une "Attaque 3D" dans le sens où là encore, un intervenant qui longerait les murs pourrait tourner autour de ce nuage en suspension !

A lire, documents présents sur ce site, en téléchargement :
"La lecture du Feu" (Shan Raffel)
"Jet-Débit-Action" (PL Lamballais, F. Gaviot)
"Prévenir le flashover" (Ken Scofield)
Articles sur les techniques de lances

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