jeudi 7 mars 2019

Installations d'extinction automatique dans les Etablissements Recevant du Public

Bonjour, aujourd'hui, je vais aborder le mode de fonctionnement des différents types d'extinction automatique dans les Etablissements Recevant du Public.

Inutile de dire que ce sujet est particulièrement important pour les agents SSIAP, car naturellement ces installations constituent une aide incontournable dans la protection des ERP.

Mais commençons par les installations d'extinction automatique à eau.


Définition


Une Installation d'Extinction Automatique (IEA) se présente sous la forme d'un réseau de canalisations installé en sous face de toiture, visible du sol permettant la projection de manière automatique d'un produit extincteur (ERP, IGH ou établissement industriel).

Exemple de canalisation d'une installation d'extinction automatique à eau

Le produit extincteur généralement utilisé dans les ERP est l'eau, mais on peut rencontrer du gaz ou de la poudre sur certains types de risques.

Rôle d'une installation d'extinction automatique


Une installation fixe d'extinction automatique à trois objectifs :
  • Détecter un début d'incendie,
  • Déclencher l'alarme des témoins les plus proches et des services de surveillance de l'établissement,
  • Éteindre, ou tout du moins limiter les effets de l'incendie.

Le système peut être soit :
  • Global, c'est à dire qu'il couvre l'ensemble de l'établissement,
  • Ponctuel, lorsqu'il protège un risque ciblé dans l'établissement (local ou machine).

Quand installer une installation d'extinction automatique ?


  • Lorsque le risque est particulièrement important (potentiel calorifique, produits dangereux).
  • Lorsque les dispositions réglementaires l'exigent ; par exemple, ce type d'installation est obligatoire dans les magasins dont la surface de vente excède 3000 m².

Nota : Une IEA peut permettre d'augmenter la surface et le volume des réserves d'un magasin dans les conditions définies par la réglementation.


Principe de fonctionnement


Les têtes de sprinklers projettent le produit extincteur sous pression à partir d'un système de tuyauteries.

Ces têtes sont uniformément réparties au-dessus du risque à couvrir.

En cas d'incendie, seules les têtes ayant détectées l'incendie et situées à proximité du foyer se déclenchent ; cette particularité technique permet de limiter les dégâts causés par l'eau et l'incendie.

Déclenchement d'une tête de sprinkler
Tête de sprinkler en action
Les autres têtes se déclenchent en cascade en fonction de l'évolution du sinistre.

Le déclenchement de la tête de sprinkler entraîne une baisse de pression dans le réseau qui se met en alarme.
Gong ou cloche de sprinkler
Cloche de sprinkler
A ce stade, les pompes démarrent pour maintenir la pression d'utilisation et assurer le bon fonctionnement de la tête
L'alarme est donnée à partir d'un gong (cloche) d'alarme lors du passage de l'eau à travers le poste de contrôle.

Eléments constitutifs d'une installation


Les têtes de sprinklers :


Elles permettent la détection et l'extinction du foyer d'incendie par pulvérisation (diamètre nominal de 10, 15 ou 20 mm), sous une pression de 8 à 10 bars.

Elles sont équipées soit :
  • D'une ampoule qui éclate au contact de la chaleur,
  • D'un fusible qui fond au contact de la chaleur.
Leur fonctionnement permet d'arroser le foyer d'incendie sur une surface allant de 9 à 16 m².

On distingue plusieurs types de tête :
  • Conventionnelles : projection de l'eau à la fois vers le plafond et le sol,
  • Spray : projection de gouttelettes l'eau dirigée vers le sol sur une surface déterminée permettant un refroidissement plus rapide (système pendant ou debout),
  • Murale (side-wall) : Installés près des murs.
Des couleurs conventionnelles permettent de distinguer les températures de déclenchement des têtes qui sont comprises entre 57° C et 260° C.

La température de déclenchement la plus courante se situe entre  68° C  et 74° C (ampoule rouge).

A titre d'information, les couleurs du liquide des ampoules en fonction des températures de déclenchement sont indiquées ci-dessous :
  • 57° C = Orange
  • 68° C = Rouge
  • 79 ° C = jaune
  • 93° C = Vert
  • 141° C = Bleu
  • 182° C = Mauve
  • 227 à 260° C = Noir
Couleurs conventionnelles des fusibles de sprinklers
Couleurs conventionnelles des fusibles de sprinklers
Les couleurs des étriers des fusibles sont également normalisés par rapport aux températures de déclenchement. Plus la couleur est foncée et plus la température de déclenchement est élevée.


Le réseau de canalisations :


Le diamètre des canalisations est adapté en fonction du débit à atteindre.

On distingue plusieurs types d'installations :
  • Installation sous eau : l'eau est maintenue sous pression dans le réseau de canalisations ;
  • Installation sous air : l'installation est sous pression d'air comprimé. En cas de déclenchement d'une tête de sprinkler, une baisse de pression de l'air entraîne l'alimentation en eau du réseau. Ce dispositif est surtout employé lorsqu'il y a des risques de gel du système (surveillance des quais de chargement par exemple) ;
  • Installation alternative : l'installation est sous air en période hivernale et sous eau en période estivale (ce système peut néanmoins entraîner des risques de corrosion des canalisations) ;
  • Installation à pré action : les canalisations se remplissent d'eau en cas de déclenchement du système d'alarme.

Les sources d'eau :


Leur rôle est d'assurer la pression et le débit requis pour l'alimentation des têtes de sprinklers dans la zone la plus défavorisée pendant une heure au moins.

Les sources peuvent être :
  • L'eau de ville,
  • Des réservoirs élevés,
  • Des réserves automatiques aspirant dans des réserves intégrales,
  • Les bacs de pression (1/3 d'eau et 1/3 d'air).
Le volume des réserves d'eau varie selon les types d'installations.

En principe, la normalisation des assurances et le règlement de sécurité impose la présence de deux sources :
  • Une source A (autonomie limitée d'une capacité de 30 à 50 m3) permettant l'alimentation les 5 têtes de sprinklers les plus défavorisés pendant 30 minutes,
  • Une source B (inépuisable d'une capacité de 200 à 1 000 m3, voir plus) permettant le fonctionnement de l'installation pendant une durée de 30 minutes à  1 heure 30 en fonction du niveau de risques.
Source d'eau sprinklers
Exemple de source d'eau
Lorsque l'alimentation par le réseau public est insuffisant, des réservoirs et surpresseurs doivent permettre le fonctionnement de l'installation pendant un temps donné.

Des pompes permettent de réguler le débit et la pression de l'installation :
  • La pompe jockey (maintien d'une pression de 8 à 10 bars dans le réseau, notamment en cas de défaillance),
  • Les électropompes (dédiées au fonctionnement de la source A),
  • Les motopompes (dédiées au fonctionnement de la source B).


Le poste de contrôle :


Il comporte :
  • Une vanne d'arrêt,
  • Un clapet d'alarme sous eau et/ou une soupape d'alarme sous air,
  • Deux manomètres enregistreurs placés en amont et en aval,
  • Une turbine hydraulique entraînant le fonctionnement d'une cloche d'alarme,
  • Une vanne de vidange,
  • Un accélérateur ou un exhausteur.
Poste de contrôle sprinklers
Poste de contrôle sprinklers
Les postes sont installés dans un  local spécifique appelé local sprinkler.

Toutes les vannes d'arrêt doivent être cadenassées en position ouverte.

Les vannes de barrage et de contre barrage des conduites d'eau doivent être signalées et aisément accessibles afin de permettre leur manœuvre par les services publics de secours et de lutte contre l'incendie.

Un poste de contrôle assure le fonctionnement de 1 000 têtes couvrant une surface de 8 000 m² au maximum.


Entretien et vérification d'une IEA à eau


  • Hebdomadairement :
    • Essai des pompes en charge,
    • Essai des cloches d'alarme,
    • Changement des graphiques de pression.
  • Mensuellement :
    • Contrôle de l'état des sources, des dispositifs d'obturation, de la présence des dispositifs d'alarme sonore.
    • Ouverture des vannes de vidanges en bout de canalisations pour assurer le rinçage des circuits.
  • Semestriellement :
    • Manœuvre des vannes de contre barrage des sources d'eau et de la vanne d'arrêt des postes,
    • Vérification de fonctionnement de l'installation par un vérificateur agréé.
  • Annuellement :
    • Vérification par un organisme agréé,
    • Nettoyage du réservoir élevé et de l'injecteur et du filtre de la turbine de la cloche,
    • Remplacement des joints de clapets des postes,
    • Vérification du fonctionnement des accélérateurs.
Les installations d’extinction automatique doivent être conformes aux normes en vigueur.

Règle R1 de l'APSAD
Règle R1 de l'APSAD

L'IEA à mousse


Il s'agit de projeter de la mousse à moyen ou à haut foisonnement sur un risque ou l'eau peut-être prohibée.

Le système se compose :
  • D'une source d'eau,
  • D'un réservoir d'émulseur,
  • D'un mélangeur eau/émulseur,
  • D'un générateur de mousse (assure le mélange eau, air, émulseur),
  • D'un système de canalisations.
Ce système est principalement utilisé en présence d'un risque "hydrocarbure" et essentiellement en milieu industriel.

L'IEA à gaz


L'installation projette un gaz inerte ou inhibiteur.

Les installations à gaz inerte (CO 2, Argon, Azote, Inergen etc.) diminuent la teneur en oxygène dans le local considéré et assurent par voie de conséquence l'extinction du foyer d'incendie (cf triangle du feu).

Principe de fonctionnement :


Le foyer d'incendie est décelé par un système de détection automatique, mais le dispositif d'extinction est également déclenchable manuellement.

La mise en place d'une double détection permet d'éviter le déclenchement intempestif de l'installation. 
Un dispositif sonore et visuel d'alarme invite les occupants du local d'évacuer.

L'émission de gaz sera effective après une temporisation de 30 secondes.

Comme dans le cas de l'IEA à eau, le noyage peut être total ou localisé.

Les stockages de gaz :
  • En haute pression : batteries de bouteilles,
  • En basse pression : réservoirs réfrigérés.
Les installations à gaz inhibiteurs (gaz FM 200) agissent par inhibition de la flamme. Elles fonctionnent sous le même principe que les installations à gaz inertes.

Ces installations sont principalement aménagées dans des locaux contenant du matériel de grande valeur ou dans lesquels l'eau est proscrite (musée, armoires électriques, centraux téléphoniques etc.).

L'IEA à poudre


Destinée à couvrir des risques de faible importance à base de solvants, de peinture ou d'hydrocarbures, ces installations fixes projettent de la poudre propulsée par du CO 2 ou de l'azote comprimé. 

L'extinction est quasi instantanée.

Autres types d'IEA


Le règlement de sécurité peut imposer des dispositifs particuliers dans certains ERP.

C'est ainsi que les espaces scéniques des établissements de spectacle peuvent être équipés sous certaines conditions réglementaire d'IEA du type "déluge".

Système d'extinction à eau déluge

Dans ce cas particulier, les têtes de sprinklers sont ouvertes en permanence, c'est à dire qu'elles ne contiennent ni ampoule, ni fusible.

Le déclenchement des têtes s'effectue manuellement à partir d'un système de détection automatique d'incendie ou commandé par un réseau de sprinklers conventionnels.

L'arrosage est total sur l'ensemble de zone protégée et non pas uniquement sur le foyer d'incendie

Le règlement de sécurité peut également imposer des dispositifs manuels dénommés déversoirs ponctuels alimentés par un système de canalisation et manœuvrable à partir de deux commandes :
  • L'une à proximité d'une issue du local à protéger,
  • L'autre à l'extérieur du local.

Les déversoirs doivent être disposés de manière à pouvoir inonder instantanément les locaux où ils sont installés ; leurs pression de fonctionnement ne doit pas être inférieure à 0,5 bars et le débit doit être égal à 250 litres/minute au moins.

Enfin, des rideaux d'eau composés de canalisations munies de diffuseurs adaptés peuvent également être imposés pour améliorer la résistance au feu de certains éléments de construction ; ils constituent des éléments de construction irrigués.

Voilà... Vous savez tout ou presque tout sur les différents systèmes d'extinction automatique dans les établissements recevant du public.




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