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Pédagogie et formation

Comment tuer un BAT ou à défaut, le brûler griévement...
- Paru le 06/03/2005
- Déjà lu 13000 fois.

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Cours formateurs flashover - Draguignan (Canjuers-France) 2009
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Tactique et Pratique bulletArticle: Choix des moyens (II)


L'article précédent a permis de mettre en place un système de courbes, très simple, permettant de juger de la puissance thermique des feux en fonction des surfaces et par là même d'estimer les moyens hydrauliques permettant de mener à bien les actions, tant d'un point de vue qualité que sécurité. Mais l'estimation de la dimension des locaux ne peut se faire en ouvrant. En effet, la moindre ouverture dans la structure change le profil de ventilation du feu et fait progresser celui-ci. C'est donc une vue extérieure de l'habitation ou du bâtiment qui doit permettre de juger de la dimension maximale des locaux intérieurs. Dans ce deuxième article, nous verrons que ces surfaces ne sont pas toujours en accord avec l'idée que l'on s'en fait. Nous étudierons quelques exemples et nous verrons l'adaptation des différentes lances aux différentes surfaces.

Note: pour simplifier, lorsque nous parlerons de «45» cela concernera les tuyaux ou les lances permettant d'atteindre un débit de 500lpm, que le tuyau soit de 38, 40 ou 45mm. De même, lorsque nous parlerons de «70» cela désignera les tuyaux et lances permettant d'obtenir un débit de 1000lpm.

Estimation des surfaces
L'estimation de la puissance thermique potentielle d'un feu va permettre d'estimer les moyens hydrauliques nécessaires. Cela va permettre également de juger de l'action: si nous disposons des moyens nécessaires, l'attitude sera offensive. Dans le cas contraire, soit l'attaque se produira à grande distance (appelons cela une attitude offensive sécurisante par exemple) et si les moyens sont totalement insuffisants, il ne restera qu'à laisser brûler ce qui brûle déjà, tout en essayant de protéger ce qui est encore intact.

Face à une maison, un appartement, un bureau, il faudra estimer les surfaces des «pièces» (que nous appelons «locaux») avant de pénétrer dans le bâtiment (que nous appelons «structure»). Car la moindre rupture de l'intégrité de la structure (rupture de fenêtre, ouverture de porte?) provoque une entrée d'air et fait rapidement progresser le feu. C'est donc presque exclusivement une vue «de l'extérieur» qui doit permettre d'estimer la surface du plus grand volume, donc les moyens.

Surface des habitations individuelles
Afin de rendre les choses plus concrètes, il faut trouver des exemples et pour cela il suffit d'utiliser internet. Cherchez simplement «plan maison» sur Google et vous trouverez de nombreux sites qui vendent des plans de maisons. Ils en présentent néanmoins des vues réduites, suffisantes pour être utilisées en exercices. Ce sont des plans de maisons déjà construites, en construction ou qui vont l'être. Mais en tout cas, elles reflètent une tendance mondiale: l'augmentation de la surface des pièces.
Il suffit de prendre contact avec quelques architectes, de quelque pays que ce soit, pour valider ce point: les prêts bancaires sont de plus en plus longs, les emprunts de plus en plus élevés et les maisons de plus en plus grandes. Logique: lorsque l'on s'endette pour 40 ans, on ne construit pas une cage à lapin !
Et à l'intérieur, la solidité des structures porteuses associée à la grande qualité de l'isolation, donne la possibilité d'avoir «de l'espace» donc des grands volumes. Finies les petites pièces minuscules pour conserver la chaleur tandis que le reste de l'habitation restait gelée. Or, la puissance de l'incendie dépend du volume donc dans nos calculs simplifiés, de la surface des pièces. Et qui dit grande pièce, dit grande puissance.

Le dessin ci-contre représente une maison relativement basique dont le plan est disponible sur internet (http://www.planimage.com).
Il y a seulement 20 ans, cette maison aurait possédé des pièces de 3mx4m, voir 4x5 donc 20m2, grand maximum. Mais aujourd'hui, l'espace est ouvert. Regardez les deux autres images, représentant le plan et une vue perspective.


Nous constatons que la partie droite est un «espace de vie» comme se plaisent à dire les architectes. Et cet espace de vie s'étend sur près de 10m de profondeur et près de 6m de large, soit une surface au sol de plus de 60m2 en prenant en compte l'entrée et le couloir. Si nous reprenons l'article précédent et les courbes de puissance associées aux surfaces, nous constatons qu'il nous faut une lance débitant environ 600 à 700 litres par minute, pour espérer lutter contre l'emballement thermique d'un incendie se développant dans une telle pièce.

En clair, un binôme bloqué dans la pièce principale de cette maison, avec un feu au maximum de sa puissance, ne pourrait lutter et vaincre ce feu qu'en ayant des moyens hydrauliques que seuls des tuyaux de «70» pourront fournir ! Quant à tenter la recherche une victime dans une des chambres de gauche, sans attaquer le feu, cela tourne au suicide !

D'autant plus que cet espace est composé de ce qui, anciennement, aurait été trois pièces: cuisine, salle à manger, salon. C'est-à-dire à la fois un espace de risque de déclenchement de feu (plaques de cuisinière, four, appareils électriques divers) et un espace de forte concentration d'éléments combustibles (moquette, télévision, sofa, fauteuil). Alors que précédemment, la zone de déclenchement était séparée de la zone combustible (cuisine d'un côté, salon de l'autre) tout est de plus en plus groupé. Et ne vous voilez pas la face en disant que ce plan est exceptionnel: il reflète la réalité des maisons en construction sur tous les secteurs d'interventions (donc le vôtre également) et vous trouverez quelques dizaines voir quelques centaines de milliers de plans de ce type sur internet. De quoi donner d'excellentes idées à tous les futurs propriétaires.

Surface des appartements
Il est tentant de se dire que cela ne concerne que les maisons individuelles. Mais le concept des grands espaces est également de mise dans les appartements. La société Virtagence (http://www.virtagence.fr/ex.php) montre des habitations en 360° avec des appartements également «ouverts» dont les surfaces de pièces sont pratiquement comparables à ce que l'on trouve dans les maisons individuelles.

Sur les deux plans ci-dessous, nous constatons que la zone salle-à-manger / salon est regroupée. Avec la télévision, le salon est devenu une zone à très fort taux d'occupation. Tout est lié: un écran de télévision de grande taille demande un recul important donc une grande pièce. Personne n'irait plus acheter un appartement avec un salon obligeant à avoir le nez à seulement 1,50m de l'écran ! Le gain de surface s'est donc fait progressivement sur la cuisine. Il y a 50 ans, la cuisine était le lieu de préparation des repas, mais aussi le lieu où se prenaient ces repas. La salle-à-manger ne servait que pour les grandes occasions.

A gauche plan d'un appartement de 79m2 et à droite plan d'un appartement de 134m2. Secteur d'Aguas Clara (Brésil-DF).

Aujourd'hui, la cuisine sert à préparer les plats, rapidement, puis ceux-ci sont transférés dans la salle-à-manger. Et comme cela produit de nombreux allez-retours entre la cuisine et la table, la cuisine est ouverte. Soit elle communique par une grande ouverture, soit cette ouverture est de taille «normale» mais dans tous les cas, les portes ont pratiquement disparu.

Le problème d'accroissement des surfaces se pose donc également pour les appartements.

Surface des locaux de bureaux
Sachant que le problème se pose et se règle en fonction de la surface du local, nous devons nous méfier des locaux dont l'architecture peut faire croire à des zones distinctes alors que la réalité est tout autre. C'est le cas des bureaux de type «open space», constitués d'un grand espace, parfois très haut, dans lequel les employés sont répartie en zones.

Soit nous sommes en présence d'un «open space» non-séparé, c'est-à-dire que tous les employés se voient, soit il y a des cloisons. Dans le premier cas, le local sera traité comme un grand local: la portée de la lance doit être suffisante, mais en tout cas rien ne viendra entraver le parcours du jet. Ainsi une attaque combinée pourra atteindre les murs. Si l'open-space dépasse une quarantaine de mètres carrés, c'est donc une lance permettant d'atteindre un débit de 1000 lpm qui sera utilisée, sauf si la configuration permet l'usage d'une lance à 500 lpm.

Dans le cas d'un «open-space» avec cloisons, les choses se compliquent très sérieusement. En effet, ces «open-space» possèdent des bureaux séparés les uns des autres par des cloisons, généralement très nombreuses, qui partent du sol, mais ne vont pas jusqu'au plafond. Les fumées vont donc s'élever, remplir toute la partie supérieure du volume et se propager au-dessus des cloisons. A ceci s'ajoute le fait qu'une observation de ces cloisons de séparation montre que celles-ci sont souvent occupées par des calendriers, des post-it, les photos des enfants etc? donc  des éléments combustibles, placés plus haut que les bureaux. Ces éléments vont être chauffés par les fumées, vont pyroliser et sans doute prendre feu, communiquant ainsi rapidement l'incendie, sur une grande distance.
A gauche un système open-space avec des cloisons amovible. A droite un open-space avec des alvéole (Agence de Publicité BETC Euro RSCG, faubourg Saint-Martin (Paris) Photo Journal du Net / Agathe Azzis).

Quant à la portée des lances, elle sera fortement handicapée par la présence de ces cloisons. A ceci s'ajoutera la difficulté de découverte du foyer puisque les cloisons empêchent de voir le contenu des différents box.

Une très grande vigilance sera nécessaire, avec des moyens hydrauliques très puissants. Là encore, le concept du «Platoon» trouve son intérêt avec une lance de 45 qui protége en refroidissant sur une courte distance et une lance de 70 qui profite de sa grande portée pour refroidit à grande distance. Se méfier également des faux plafonds, très fréquents dans ce genre de concept de bureau.

Surface ou volume ?
La photo de l'open-space de l'agence BETC Euro RSCG, amène à se poser la question du volume, compte tenu de la dimension verticale de cette structure.

Dans le cas d'un calcul «à minima» (cf. courbes bleues sur les graphiques du précèdent article), c'est la surface au sol qui est utilisée. Par contre dans le cas d'un calcul «à maxima» (cf. courbes rouges sur les graphiques du précèdent article), c'est le volume qui est pris en compte. Etant donné qu'il n'est pas facile de calculer les volumes, nous avons tout ramené à un problème de surface, en estimant que les plafonds étaient à 2,40m. C'est ce qui nous a donné les trois estimations prises en compte: 0,5MW, 1,25MW et 3MW par mètre carré.
Par chance, nous constatons que les technologies actuelles des lances (système à clapet et tête de diffusion à denture), les mettent en adéquation avec les puissances. En effet, si nous mettons une lance en jet diffusé, afin de couvrir une grande surface, et que nous «balayons» devant nous avec un tel jet, nous constatons que la surface maximale qu'il est possible de couvrir, correspond à la surface qui va donner la puissance maximale absorbable avec cette lance.
En clair, une lance à 500lpm va permettre de couvrir un local qui va produire une puissance comparable à ce qu'une lance à 500lpm va pouvoir absorber.

Cependant, cela ne fonctionne que lorsque nous traitons cette question d'un point de vue surface donc dans des locaux à plafond de 2,40m. Bien évidemment, si le plafond fait 2,50 ou 2,60m, cela fonctionnera quand même car les marges d'erreurs sont assez grandes. Mais dans le cas d'un espace ouvert sur 2 étages, ou plus, les choses vont rapidement se compliquer. D'abord la puissance thermique maximale sera largement supérieure à nos estimations. Puisque celle-ci dépend du volume en terme de volume, un espace sur deux étages produira potentiellement une puissance 2 fois supérieure à l'estimation faite en prenant la surface avec seulement un étage de haut.

En plus, en terme de portée, les choses deviendront très différentes. La technique du pulsing, qui permet la progression, se fait à petit débit. Le but est de suspendre des gouttes dans la couche gazeuse, en évitant de toucher les parois. Un coup de lance, très rapide, à 150lpm, permet de réaliser cette opération de façon optimale. Mais uniquement dans un local avec une hauteur de plafond d'environ 2,40m. (voir l'article sur la progression). Dans le cas d'un local avec un plafond plus haut, ce type d'action ne sera pas efficace. Il faudra un débit plus important et travailler par exemple à 300lpm ou plus, pour le refroidissement de la zone gazeuse, afin d'avoir une portée plus grande et traiter des volumes plus grands, à plus grande distance.

Ceci étant, difficile de dire s'il est plus facile de gérer un open-space avec plafond bas ou un open-space avec un plafond très haut. Dans le cas du plafond haut, la puissance sera considérable puisque le volume sera énorme, mais il sera possible d'arroser en hauteur pour faire retomber l'eau dans les espaces de travail. Avec un open-space avec des petites cloisons et un plafond bas, cette méthode ne pourra pas marcher et seule une progression (extrêmement dangereuse) permettra d'atteindre les points de feu.

Feu d'open-space: l'INSS
Le 27 décembre 2005, à 6H30 du matin, un incendie s'est déclaré au 6éme étage de l'un des immeubles de bureaux de l'INSS (Instituto Nacional do Seguro Social), situé dans le Quadra 2 du secteur Autarquias Sul de Brasilia (Distrito Federal - Brésil). Le feu s'est propagé au 7éme, 8éme, 9éme et 10éme étage. Les étages inférieurs (5éme et 4éme) ont également été fortement endommagés.
Nous sommes ici face à un feu d'immeuble, mais dans le cadre d'un immeuble ne contenant pas de logements. Les bureaux sont de type open-space, avec une hauteur de plafond «classique».

A gauche vue extérieure de l'INSS durant l'incendie. Il suffit de compter le nombre d'étages pour estimer la dimension des flammes. A droite vue intérieur de l'INSS après l'incendie. La surface au sol est très grande et la présence des cloisons mobiles et des poteaux aurait gêné l'utilisation des lances.

Ici, les surfaces sont importantes et la puissance calculée dépasse largement la capacité des moyens sur tuyaux de 45mm. Il est évident que seule la portée et la capacité d'absorption de lances offrant des débits de l'ordre de 1000lpm sont envisageables ici.

Apprendre à changer de matériel
Cette analyse des puissances et de l'évolution des volumes, montre que les lances sur tuyaux de 40 à 50mm donc débitant au maximum 500lpm, sont utilisables sur les habitations individuelles, mais pas sur des bureaux ou des habitants à grande surface.

Ce point est particulièrement important à prendre en compte. En effet, quel que soit le pays, les sapeurs-pompiers ont pratiquement tous utilisés, pendant de nombreux années, des systèmes sur dévidoirs. Qu'il s'agisse de LDT Françaises, de HP Belges ou de Booster Line Anglo-Saxonnes, tous ces systèmes se sont avérés suffisants, durant plusieurs décennies, à tel point que certains se refusent encore à regarder la réalité en face, à savoir que les débits disponibles avec ces outils sont en totale inadéquation avec les besoins actuels.
Or, l'abandon de ces systèmes petits débits se fait systématiquement au profit des lances sur tuyaux de diamètre 40 à 45mm. Nous constatons que l'outil unique est remplacé par un autre outil unique, ce qui n'est pas une bonne solution car cela ne fait que décaler le problème, sans le résoudre totalement.

Il y a encore quelques années, une lance petit débit montant par exemple à 180lpm, suffisait sur la quasi-totalité des feux. Désormais, sur un feu un peu violent, elle ne suffit plus. En la remplaçant par une lance sur tuyau de 45, nous résolvons le problème, mais pas en totalité: face à un bureau que le binôme découvre comme étant «open-space», la lance sur tuyau de 45 donnera le même résultat que la lance à 180lpm sur une salle-à-manger dans laquelle le feu monte rapidement en puissance. C'est-à-dire? rien !

Ce qu'il faut comprendre, c'est qu'il ne faut pas considérer «une lance» mais un ensemble de moyens. Dans le cas de surface de l'ordre de 40 à 50m2, une lance de «45» fera l'affaire. Elle sera rapidement doublée par une lance équivalente, qui viendra en soutien actif (et pas en attente !). Dans le cadre de surface plus grande, soit il faudra mettre tout de suite deux lances de 45 en attaque, soit il faudra opter pour une attaque à la lance de 70, qui elle-même devra être soutenue par une lance de 45. En effet, la lance de 45, avec sa faible portée, pourra protéger les intervenants en créant des zones fraîches, tandis que la lance de 70 pourra travailler à une plus grande distance.

Portée des lances
Quelques photos permettent de se rendre compte des possibilités et des différences.

Ci-contre, différence de portée entre une lance Haute-Pression Belge à 200lpm (à gauche) et une lance basse-pression sur tuyau de 45, à 500lpm (à droite). La portée change en grande partie avec le débit, ce qui explique que la lance de 45 possède une portée très largement supérieure à la portée de la lance petit débit.

Dans le cas d'une attaque en intérieur, le débit changera donc l'absorption, mais changera aussi la portée et une lance petit débit sera rapidement incapable de balayer la totalité du local impliqué.


Ci-dessus, attaque combinée (Z) réalisée avec une lance à 1000lpm. La portée est incompatible avec les dimensions d'une habitation individuelle de dimensions «classiques» mais en parfaite adéquation avec les pièces de grande surface ou de grande hauteur de plafond. Même si le recul est important, les essais ont montré que l'utilisation d'une telle lance pour l'attaque combinée, était tout à fait possible. Seul point de détail: il faut que l'aide (ou les aides) soit assez loin ou fasse pivoter le tuyau en même temps que le porte lance, au risque de coincer le bras de celui-ci dans le pli du tuyau (très douloureux!). A noter aussi que, contrairement à ce que nous pourrions croire, la progression ne pose pas de problème: le tuyaux est lourd, mais comme il est soulevé mètre par mètre, il est aussi facile de progresser avec ce tuyau qu'avec un tuyau de 45.
Quant à la taille de gouttes, elle est identique à la taille des gouttes des lances de 45. Dans la progression, la question concernera sans doute la portée. Avec un angle de 45° par rapport au sol, si le plafond est à 2,40m, avec une lance à 1000lpm réglée à son plus petit débit, il y aura surplus de vapeur. Il faudra sans doute pulser plus "à plat" pour éviter de toucher le plafond. L'idéal étant, dans une progression avec plafond bas, d'avoir un Platoon donc un binôme avec une 45 et un autre avec une 70 et de laisser la 45 s'occuper de la progression et du refroidissement de la zone dans laquelle se trouvent les deux binômes.

A gauche, attaque combinée à la lance de 45. La surface qu'il est possible de gérer, tant en terme d'absorption qu'en terme de surface couverte, est de l'ordre de 40m2 au maximum. A comparer avec la surface couverte d'eau suite à une attaque combinée à 1000lpm (photo de droite)

Dégâts des eaux
Il est peut-être bon  de rappeler que la quantité d'eau utilisée est d'autant plus faible que le débit est important. Une lance à 1000lpm utilisée avec une attaque combinée en «Z» donc sur trois secondes, enverra un total de 1000/60x3 = 50 litres d'eau. Pas de quoi s'affoler en termes d'inondation. D'ailleurs, lorsqu'il y a inondation, c'est simplement parce que les moyens hydrauliques ont été sous dimensionnés: n'arrivant pas à assommer le feu, les sapeurs-pompiers ont arrosé pendant longtemps et c'est cette durée d'arrosage qui provoque les dégâts.

Conclusion
Les locaux ont évolués. Ils sont de plus en plus grands. Il est donc nécessaire de prévoir des moyens considérables. Globalement, nous pouvons dire que les sapeurs-pompiers doivent sortir au minimum des moyens permettant d'atteindre 500lpm, mais qu'il faut toujours garder à l'esprit l'éventualité de moyens plus gros. S'entraîner à mettre en oeuvre des moyens d'attaque de l'ordre de 1000lpm et apprendre à les utiliser est un impératif car contrairement aux apparences, ces moyens ne sont pas exclusivement réservés aux attaques par l'extérieur.
Avec un peu d'exercice et une utilisation des graphiques de l'article précédent, il devient possible de juger rapidement des besoins, et de mettre rapidement en ?uvre le matériel qui répondra à cette attente.

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