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Knock on Wood

le BOIS et le FEU

17 Avril 2019 , Rédigé par Ipsus Publié dans #Pourquoi Construire en BOIS, #Second Oeuvre

Lorsqu’un objet s’enflamme dans une pièce d’un bâtiment, il commence d’abord par brûler
« normalement » à l’air libre. Après un court moment, la fumée dégagée s’élève au plafond sous forme de gaz chauds, chauffant ainsi le plafond et la partie supérieure des murs de la pièce. Le rayonnement thermique transmet ensuite la chaleur provenant de toutes ces parties chauffées aux autres objets se trouvant dans la même pièce. Ce transfert de chaleur peut augmenter la vitesse de combustion de l’objet enflammé et la vitesse de propagation de la flamme sur sa surface.

 

Rendu à ce stade, si l’objet est entièrement brûlé avant que d’autres éléments prennent en feu ou si l’oxygène disponible n’est pas suffisant pour maintenir la combustion de l’objet, le feu peut tout simplement s’éteindre. Cependant, il arrive que le feu continu et que le réchauffement des autres objets combustibles se trouvant dans la pièce se poursuive jusqu’à ce qu’ils atteignent leur température d’inflammation plus ou moins simultanément. Les flammes se propageront alors soudainement aux autres objets combustibles. Cette phase d’un feu s’appelle l’embrasement général. Peu importe si le premier élément enflammé est un meuble ou un mur, l’embrasement général est imminent si la température de la couche supérieure de la pièce atteint entre 500 et 600 °C. À ces conditions, il est fort probable que les occupants aient péri s’ils n’ont pas évacué le bâtiment.

L'utilisation d'une construction dite incombustible en acier ou en béton ne veut cependant pas dire qu'une structure faite de ces matériaux ne s'effondra pas sous l'effet d'un feu. La capacité d’un élément structural de résister à l’effondrement dépend essentiellement du comportement de ses composants à des températures élevées. La résistance au feu d’éléments structuraux combustibles (qui brûlent) ou incombustibles (qui perdent graduellement leur résistance) peut ainsi être déterminée soit par un surdimensionnement des éléments porteurs, soit en les protégeant contre la chaleur au moyen de matériaux ayant une faible conductivité thermique et de bonnes caractéristiques de tenues en place.

 « malgré une propagation spectaculaire liée au vent et à l’appel d’air que génèrent des incendies de ce type lorsqu’ils ne sont pas circonscrit rapidement, la charpente de la cathédrale a rempli sa fonction de stabilité au feu, puisque les premiers effondrements de charpente ont eu lieu plus d’une heure après la détection de l’incendie.

Ce délai a permis d’évacuer et de sécuriser l’ensemble du public, ce qui est l’objectif premier en sécurité incendie ».

L’intervention rapide des pompiers et la tenue au feu des charpentes bois ont permis de sauvegarder la plupart des structures maçonnées et une partie des biens de la cathédrale

le BOIS et le FEU
le BOIS et le FEU
Le bois, matériau d'une bonne tenue au feuhttps://www.bois.com/recherche/?q=feu

Comparé aux autres matériaux, le bois résiste particulièrement bien au feu. En cas d'incendie, le bois :

  • transmet 10 fois moins vite la chaleur que le béton, 250 fois moins vite que l'acier,
  • n'explose pas mais brûle en se consumant lentement,
  • conserve plus longtemps que les autres matériaux, ses capacités mécaniques et de portance.

Grâce à ses caractéristiques, le bois est considéré comme un matériau fiable. En effet :

  • Les pompiers sont autorisés à intervenir plus longtemps sous une charpente bois qu'une structure en béton ou acier,
  • Les assureurs n'exigent aucune surprime pour assurer une construction bois contre l'incendie,
  • Les collectivités locales choisissent le bois pour la construction de bâtiments collectifs (maisons de retraite, écoles, crèches, gymnases...)
  • En cas d’incendie, ce matériau se révèle même plus sûr que d’autres, puisqu’une structure en bois conserve sa capacité de portance plus longtemps que son équivalent en acier ou en béton.
  • Comme pour toute habitation, les maisons en bois sont soumises à de strictes réglementations : elles doivent résister le temps nécessaire à l’évacuation de ses habitants soit plus de quinze minutes.

 Quand le bois brûle, il se consume lentement en gardant ses qualités mécaniques pendant de longues heures et sans dégager de gaz toxiques.

Toujours pas convaincu ?
Pour preuve,
 les pompiers autorisent l’utilisation du bois dans les parois coupe-feu !

Résistance au feu:

Contrairement aux idées reçues, le bois est un matériau possédant l'une des meilleures résistances au feu.

 Il n'augmente pas les risques d'incendie.

Au contraire, il brûle lentement sans transmettre sa chaleur aux parties voisines et sans dégager de fumée toxique.

Sa stabilité vient de ce qu'il ne se dilate pas et n'éclate pas à la chaleur (comme le font les constructions métalliques), les dangers d'effondrements immédiats sont donc nuls.

A titre d'information, les portes pare- feu ou coupe-feu sont le plus souvent en bois.

 Les vernis et les peintures intumescentes, les revêtements minéraux (plâtre) ou combustibles (panneaux en bois), ainsi que l'inifugation constituent des boucliers thermiques et favorisent de ce fait la réaction et/ou la résistance au feu.

 La construction bois répond donc aux exigences les plus sévères en matière de sécurité.

Les primes d'assurance ne subissent pas de majoration.

 la cathédrale parisienne n’a jamais connu d’incendie majeur au cours de ses huit siècles d’existence. Pourtant, avant l’invention du paratonnerre, en 1752, les départs de feu accidentels liés à la foudre étaient fréquents dans les églises

 les pompiers français ont pour tactique de s’attaquer aux incendies par l’intérieur et non par l’extérieur, pour préserver le patrimoine.

Comme l’explique dans Le Parisien Serge Delhaye, expert judiciaire en incendies : « Si l’on se concentre sur l’extérieur, on prend le risque de repousser les flammes et les gaz chauds, qui peuvent atteindre 800 degrés, vers l’intérieur et accroître les dégâts. »

Tout incendie se développe grâce à la présence de trois éléments importants, présents dans le triangle du feu : le combustible, le comburant et la chaleur.

Le comburant qui est en général l’oxygène présent dans l’air, et dans le cas de l’incendie de Notre Dame est en quantité quasiment inépuisable compte tenu du volume du bâtiment et également par le fait que ce genre de structure est parfaitement aérée.

Rappelons qu’une bonne aération était souhaitée par les bâtisseurs afin que les poutres de la charpente soient bien sèches, car si le feu est l’ennemi du bois, l’humidité peut également créer nombre de problèmes : de la moisissure à la fragilisation.

Cette flamme va ensuite céder de la chaleur à des éléments de charpente non impactée par l’incendie par rayonnement (mode de transfert de chaleur que vous ressentez lorsque vous ouvrez la porte d’un four) ou par convection thermique (lorsque les gaz chauds rentrent en contact avec les éléments non impliqués par l’incendie).

Une fois que cette source de chaleur est cédée à un élément combustible, le cycle du triangle du feu peut redémarrer et l’incendie peut continuer à se propager

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