9 Annexe III : Analyse du risque foudre et étude technique

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1 MEDOC ENERGIES Réf : MET.ICPE Dossier de demnde d Autoristion ICPE Dte : 30/12/2013 Issue : 2 9 Annexe III : Anlyse du risque foudre et étude technique 93 Document confidentiel propriété du MOA. Ne peut être divulgué ou reproduit sns utoristion

2 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: SYNTHESE TABLEAU RECAPITULATIF DES RESULTATS DE L ANALYSE PROBABILISTE CONCLUSION DE L ANALYSE DU RISQUE FOUDRE PRESENTATION DE L ETUDE COORDONNEES OBJECTIFS : FONCTION DU SITE PERIMETRE DE L ETUDE DENSITE DE FOUDROIEMENT PRESENTATION pln 3D du site synoptique de l unité BATIMENT PRINCIPAL crctéristiques de l structure Réseux DIGESTEURS ET POST DIGESTEUR crctéristiques des digesteurs crctéristiques du post digesteur COGENERATION RESISTIVITE DU SOL ANALYSE DETERMINISTE Liste EIPS Impct des zones ATEX CALCUL DE RISQUE SELON LA NORME EN CALCUL DE RISQUE POUR LE BATIMENT PRINCIPAL CALCUL DE RISQUE POUR LA ZONE DIGESTEUR ET POST DIGESTEUR CALCUL DE RISQUE POUR LA COGENERATION CONCLUSION DE L ANALYSE PROBABILISTE CONCLUSION DE L ANALYSE DU RISQUE FOUDRE ANNEXE ANNEXE 1 - METHODE DE CALCUL DE L ARF SELON LA NORME EN Introduction Méthode de clcul Clcul des risques ANNEXE 2 NORMES DE REFERENCES Normes pour l protection contre les coups de foudre directs Normes pour l protection contre les effets indirects de l foudre ANNEXE 3: QUALIFOUDRE... 52

3 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Synthèse 1.1 Tbleu récpitultif des résultts de l Anlyse probbiliste Bâtiment Protection contre les impcts directs Protections contre les effets indirects de l foudre Bâtiment principl Optionnelle Optionnelle Zone digesteurs et postdigesteur Niveu IV Niveu IV Zone cogénértion Optionnelle Optionnelle 1.2 Conclusion de l nlyse du risque foudre Les digesteurs et post digesteurs doivent posséder une protection contre les impcts directs de niveu IV, les clpets de surpressions doivent être protégés pour éviter tout impct direct. L étude probbiliste définit une protection de niveu IV sur les lignes provennt du bâtiment principl vers l zone digesteurs et post-digesteur, Nénmoins les lignes entrntes dns l zones ne se situe ps dns l zone ATEX 1 et ne présente donc ps de risque d inflmmbilité ou d explosion il ser définit dns l étude technique une protection prennt en compte ce prmètre. L centrle incendie et l centrle de détection gz qui sont situées dns le locl technique du bâtiment principl devront posséder une protection déqute pour ssurer leur continuité de service.

4 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 4 Etude technique En fonction des résultts de l nlyse de risque foudre, une étude technique est à réliser, définissnt précisément les mesures de prévention et les dispositifs de protection, le lieu de leur implnttion, insi que les modlités de leur vérifiction et de leur mintennce. Une notice de vérifiction et de mintennce est rédigée lors de l étude technique et est complétée si besoin près l mise en plce des dispositifs de protection. Un crnet de bord dont les chpitres sont rédigés lors de l étude technique est tenu pr l exploitnt. L vérifiction des dispositifs de protection foudre L instlltion des protections doit fire l objet d une vérifiction complète pr un orgnisme distinct de l instllteur u plus trd 6 mois près s rélistion. Une vérifiction visuelle et une vérifiction complète sont à fire réliser lterntivement tous les ns. Si l une de ces vérifictions fit ppritre l nécessité d une remise en étt, celle-ci doit être rélisée dns un déli mximum d un mois. Tous les événements survenus dns l instlltion de protection foudre sont à consigner dns le crnet de bord. Les enregistrements des gressions de l foudre sont à dter et si possible loclisés sur le site. En cs de coup de foudre enregistré, une vérifiction visuelle des dispositifs de protection est à réliser dns un déli mximum d un mois.

5 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Présenttion de l étude Coordonnées. DOMAINE SAINT JEAN Crétion d une unité de méthnistion sur le Domine Sint-Jen à HOURTIN (33) Interlocuteur ARMORGREEN M. GRAVELEAU Vincent Mrque Débt, CIEUTAT Tél : , Fx : Attesttion: Qulifoudre N Intervennt : M LEJOP Sébstien Tél : , Port: Emil: [email protected] Objectif de l mission: Rélistion d une nlyse de risque Foudre (ARF) Objectifs Foudre-Protec : L étude foudre ser rélisée conformément à l rrêté du 19 juillet 2011 qui reprend l rrêté du 15 jnvier 2008 ssocié à s circulire du 24 vril Evlution des risques de dommges liés à l foudre u sens de l norme NF EN Afin d évluer l probbilité d ccidents cusés pr les effets directs ou indirects de l foudre sur les instlltions. Il est spécifié que dns l nlyse (ARF), il ser pris uniquement en compte le risque R1. Conseil de protection : Les conseils de protection tiendront compte : De l nouvelle réglementtion pour l mise en œuvre des systèmes de protection EN et EN Ces normes qui sont sorties en 2006 sont obligtoires à prtir de Pr contre les recommndtions de l norme NFC en présence d une protection extérieure seront mintenues. Des recommndtions du GESIP 2009.

6 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Fonction du site Le projet d unité de biogz, situé sur l commune de Hourtin en Gironde est porté pr ARMORGREEN en prtenrit vec différents cteurs. Ce projet s inscrit dns un contexte de développement durble et de lutte contre le chngement climtique pr l réduction des émissions de CO2 et de lutte contre l dégrdtion de l environnement. Le site comporter deux unités de vloristion des déchets ; une unité de méthnistion et une plteforme de compostge. Afin de produire du biogz l unité ser limentée pr du lisier de porc, des déchets de légumes, mrc de risin, de l'ensilge de colz, de ry-grss et de mïs. Le biogz produit ser vlorisé vec un cogénérteur d une puissnce de 1.5 MW électrique. Le digestt liquide ser épndu sur des terres gricoles dns le cdre d un pln d épndge tndis que le digestt solide ser composté vec des mtières friches en vue de son homologtion selon normes NFU L chleur produite pr l unité de cogénértion permettr de stisfire les besoins en chleur de l unité et servir à sécher le digestt solide Périmètre de l étude Le périmètre de l presttion concerne le site de méthnistion du Hourtin 2.5- Densité de foudroiement (Source météorge) Commune : HOURTIN Déprtement : GIRONDE Nombre de jours d'orge : 11 jours d'orge pr n. Clssement du nombre de jours d'orge : ième sur l Frnce. Densité d'rcs : 1.38 rcs pr n et pr Km 2. Clssement de l commune en termes de densité d'rcs : ième sur l Frnce.

7 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Présenttion pln 3D du site

8 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Synoptique de l unité

9 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 9 Principe du process Les intrnts solides sont disposés sur l trémie d incorportion vi le grge de chrges, les intrnts liquides sont pportés vi dépotge ou résidus de presse dns les cuves liquides et huiles. Tous les intrnts sont mélngés et broyés dns le bâtiment principl, Le mélnge insi rélisé est stockés dns l cuve de mélnge vnt de pssé dns l hygienisteur. Une pompe située u pied des digesteurs permet de convoyer le mélnge pour un pssge dns les digesteurs et les post digesteurs. Le biogz créer est nettoyé du H2S pr une injection d ir, et de son eu pr une condenstion, le gz est ensuite cheminé soit à l torchère soit à l cogénértion. Les résidus sont renvoyés dns le bâtiment principl pour psser sous presse (renvoie vers l cuve des liquides), puis sécher (bâtiment sous dépression et pssge pr biofiltre), enfin les résidus sont stockés comme compostge. L nlyse du risque foudre diviser l unité en cinq prties : - Le bâtiment principl britnt l trémie d incorportion, les cuves huiles et liquides, le processus de broyge et de mélnge, l cuve mélnge, l hygienisteur, l presse, le sécheur - Les 2 Digesteurs - Le post digesteur - L cogénértion

10 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Bâtiment principl

11 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: crctéristiques de l structure Dimensions Longueur: 60 m Lrgeur : 45 m (l zone des cuve et trémies d incorportion sont définit dns l lrgeur du bâtiment) Huteur : 10 m Construction Le bâtiment est entièrement métllique l ossture est fite de pilier métllique, l chrpente est constitué de deux IPN ssocié des contreventements métlliques, l toiture et les murs sont en pnneux sndwich surmontés d un brdge métllique vec un revêtement polymère. Risque incendie et ATEX Le bâtiment est sous dépression constnte et posséder une détection incendie, il ser donc considérer un risque ordinire incendie Réseux Electrique Un poste de livrison se trouver à l ouest du bâtiment, le locl du poste brite le trnsformteur du site, l rmoire HTBT, l liison vec le poste de trnsformtion de l cogénértion. Le poste HTBT limenter les différents équipements du bâtiment insi que, les pompes des digesteurs et post digesteur, les brrières électriques, le pont bscule, et l éclirge extérieur du site. Le bâtiment est surmontés de pnneux solires sur l prtie sud du toit, les onduleurs se trouvent dns le locl technique du bâtiment et sont équipés de prfoudre de type II pr le fournisseur.

12 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 12 Incendie L centrle incendie et l centrle de détection gz se trouveront dns le locl technique, Les cpteurs pour l détection gz seront principlement loclisés u niveu des digesteurs et post digesteur et de l cogénértion. Contrôle commnde Les différentes pompes des cuves et des digesteurs seront contrôlés depuis le bâtiment principl. Les brrières électriques seront équipées de bdgeuses et contrôlés depuis le bâtiment principl..

13 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Digesteurs et post digesteur crctéristiques des digesteurs

14 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 14 Nture Dimètre extérieur Huteur Cuve isolée thermiquement, cylindrique, toit scellé étnche u gz m m Volume 3861 m 3 construction Acier inoxydble ; Armture de soutien en cier, glvnisé à chud ; Mtériel d'isoltion en fibre minérle ignifugée (40 millimètres, isoltion thermique de W/mK) ; Encpsultion en cier inoxydble , poli Risque incendie et ATEX Les digesteurs possédnt des zones ATEX L prtie hutes des digesteurs est considéré en zone 2, les clpets de suppressions possèdent une zone 1 sur 0,5 m et une zone 2 sur 3 m.

15 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 15 Nture Dimètre extérieur Huteur crctéristiques du post digesteur Cuve cylindrique vec gzomètre double membrne-(stockge biogz) m 7.07 m Volume 2331 m 3 construction Huteur Volume de stockge mximl Equipements Double membrne PVC (extérieur en pression constnte) vec dispositif de soutien centrl (cier revêtu) et ceinture de fixtion (polyester) Couverture intérieure 6m ; couverture extérieure 7m 750m3 Sécurité de surpression et de sous-pression (hydrulique) 1 ventilteur de mintien de pression dns l bâche extérieure 1 ventilteur pour l désulfuristion biologique Souppe de sécurité Clpet nti-retour

16 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 16 Risque incendie et ATEX Les digesteurs possédnt des zones ATEX L prtie hute du post-digesteur est considéré en zone 2, les clpets de suppressions possèdent une zone 1 sur 0,5 m et une zone 2 sur 3 m.

17 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Cogénértion L cogénértion se situe à l est du bâtiment principl, elle est ssociée à un poste de trnsformtion relié u poste de livrison du site. Nture Cogénérteur Quntité de gz (Nm3/h) 588 Puissnce menée 3526 Puissnce Mecnique 1527 Puissnce Electrique 1487 Puissnce thermique 1451 Rendement éléctrique 42,2% Rendement thermique 41,2% Rendement globl 83,3% Risque incendie et ATEX Le continer de cogénértion n'est ps clssé en zone Atex, il ser équipé d une ventiltion mécnique permnente et d une détection gz sservie u fonctionnement de l cogénértion.

18 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Résistivité du sol Il ser considéré l résistivité pr défut de l norme qui est de 500 ohm.m 2.11 Anlyse déterministe Liste EIPS L centrle incendie et l centrle de détection gz seront les équipements importnt s pour l sécurité sur le site. ( IEPS) Impct des zones ATEX Les clpets de suppression des digesteurs et du post digesteur sont considérés en zone 1 sur à 50 cm utour du point d émission. Les clpets sont les prtie hutes des digesteurs et post digesteur, un impct direct sur ces instlltions présente un risque d explosion pouvnt nuire grndement ux instlltions il ser donc étudier une protection contre les impcts direct de ces équipements.

19 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Clcul de risque selon l norme EN Méthode de clcul en nnexe Clcul de risque pour le bâtiment principl Structure Désigntion Bâtiment principl Huteur 10,00m Longueur 60,00m Lrgeur 45,00m Fcteur d'emplcement de l ligne Cd Structure située dns un espce où il y des structures plus petites 0,25 Zone Extérieure Nom de l zone Extérieure Loclistion de l zone Extérieure Type de sol ou de plncher ra et ru sphlte 10-5 Mesure de protection PA Ps de mesure de protection 1 Type de structure Lt Tout type / personnes à l extérieur des bâtiments 10-2

20 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 20 Zone Intérieure Vecteur de ligne 1 Nom de l zone Intérieure Loclistion de l zone Intérieure Type de sol ou de plncher ra et ru Béton 10-2 Risque d incendie rf ordinire 10-2 Type de dnger prticulier h Pnique fible 2 Protection incendie r utomtique 0,2 Type de structure Lf Instlltion industrielle 0,05 Type de structure Lt Tout type / personnes à l intérieur des bâtiments 10-4 Lignes entrntes Vecteur Nom de l ligne : Vecteur de ligne 1 emplcement Locl TGBTbâtiment principl Type : souterrin longueur 3,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 2,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Composition du vecteur Electrique

21 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 21 Vecteur de ligne 2 Nom de l ligne : Vecteur de ligne 2 emplcement bâtiment principl digesteurs et post digesteurs Type : souterrin longueur 50,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 1,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Electrique Composition du vecteur Détection gz Contrôle commnde Vecteur de ligne 3 Nom de l ligne : Vecteur de ligne 3 emplcement bâtiment principl Cogénértion Type : souterrin longueur 30,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 1,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Composition du vecteur Détection gz

22 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 22 Vecteur de ligne 4 Nom de l ligne : Vecteur de ligne 4 emplcement bâtiment principl brrière électriques Type : souterrin longueur 15,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 1,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Composition du vecteur commnde

23 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 23 Tbleu de résultt du clcul de R1 8,16E-10 8,16E-10 1,63E-06 1,63E-06 1,46E-08 1,46E-08 2,91E-06 2,91E-06 8,16E-10 4,55E-06 4,56E-06 Soit R1=4,56E-06 Risque tolérble R t = 1E-05 Rppel Les vleurs représenttives du risque tolérble R T sont Types de pertes R T ( -1 ) Perte de vie humine ou invlidité permnente 10-5 (1E-05) Si R1 R T : Protection optionnelle Si R1 >R T : Protection nécessire R1: 4,56E-06 < R t : 1E-05 L protection du bâtiment principl est optionnelle

24 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Clcul de risque pour l zone digesteur et post digesteur Structure Désigntion Zone digesteurs et post digesteur Huteur 17,00m Longueur 80,00m Lrgeur 20,00m Fcteur d'emplcement de l ligne Cd Structure située dns un espce où il y des structures plus petites 0,25 Zone Extérieure Nom de l zone Extérieure Loclistion de l zone Extérieure Type de sol ou de plncher ra et ru sphlte 10-5 Mesure de protection PA Ps de mesure de protection 1 Type de structure Lt Tout type / personnes à l extérieur des bâtiments 10-2

25 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 25 Zone Intérieure Nom de l zone Intérieure Loclistion de l zone Intérieure Type de sol ou de plncher ra et ru Béton 10-2 Risque d incendie rf Zone Type de dnger prticulier h Pnique fible 2 Protection incendie r utomtique 0,2 Type de structure Lf Instlltion industrielle 0,05 Type de structure Lt Tout type / personnes à l intérieur des bâtiments 10-4 Lignes entrntes Vecteur de ligne 2

26 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 26 Vecteur de ligne 2 Nom de l ligne : Vecteur de ligne 2 emplcement bâtiment principl digesteurs et post digesteurs Type : souterrin longueur 50,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 1,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Electrique Composition du vecteur Détection gz Contrôle commnde

27 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 27 Tbleu de résultt du clcul de R1 1,38E-09 1,38E-09 2,76E-05 2,76E-05 8,16E-09 8,16E-09 1,63E-05 1,63E-05 1,38E-09 4,39E-05 4,39E-05 Soit R1=4,39E-05 Risque tolérble R t = 1E-05 Rppel Les vleurs représenttives du risque tolérble R T sont Types de pertes R T ( -1 ) Perte de vie humine ou invlidité permnente 10-5 (1E-05) Si R1 R T : Protection optionnelle Si R1 >R T : Protection nécessire R1: 4,39E-05 > R t : 1E-05 L protection de l zone digesteurs et post digesteur est nécessire

28 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 28 Mise en plce d une protection de niveu IV contre les impcts directs et indirects 1,38E-09 1,38E-09 5,51E-06 5,51E-06 2,45E-10 2,45E-10 4,90E-07 4,90E-07 1,38E-09 6,00E-06 6,00E-06 Soit R1=6,00E-06 Risque tolérble R t = 1E-05 Rppel Les vleurs représenttives du risque tolérble R T sont Types de pertes R T ( -1 ) Perte de vie humine ou invlidité permnente 10-5 (1E-05) Si R1 R T : Protection optionnelle Si R1 >R T : Protection nécessire R1: 6,00E-06< R t : 1E-05 L protection de l zone digesteurs et post digesteur est déqute

29 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Clcul de risque pour l cogénértion Structure Désigntion cogénértion Huteur (cheminée) 4,00m Longueur 15,00m Lrgeur 3,00m Fcteur d'emplcement de l ligne C d Structure située dns un espce où il y des structures plus petites 0,25 Zone Extérieure Nom de l zone Extérieure Loclistion de l zone Extérieure Type de sol ou de plncher ra et ru sphlte 10-5 Mesure de protection PA Ps de mesure de protection 1 Type de structure Lt Tout type / personnes à l extérieur des bâtiments 10-2

30 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 30 Zone Intérieure Nom de l zone Intérieure Loclistion de l zone Intérieure Type de sol ou de plncher ra et ru Béton 10-2 Risque d incendie rf ordinire 10-2 Type de dnger prticulier h Pnique fible 2 Protection incendie r utomtique 0,2 Type de structure Lf Instlltion industrielle 0,05 Type de structure Lt Tout type / personnes à l intérieur des bâtiments 10-4 Lignes entrntes Vecteur de ligne 3

31 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 31 Vecteur de ligne 3 Nom de l ligne : Vecteur de ligne 3 emplcement bâtiment principl Cogénértion Type : souterrin longueur 30,00m Fcteur d'environnement de l ligne Ce Urbin 0,1 Tension de tenue des réseux interne Uw : UW (kv) 1,5 Type de câblge interne KS3 Câble non blindé- Précution de cheminement fin d éviter des boucles (boucles dns le même câble (surfce de boucle de l ordre de 0,5m²)) 0,02 Lpl P SPD ps de prfoudre coordonné 1 Composition du vecteur Détection gz

32 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 32 Tbleu de résultt du clcul de R1 6,41E-11 6,41E-11 1,28E-07 1,28E-07 8,16E-09 8,16E-09 1,63E-06 1,63E-06 6,41E-11 1,77E-06 1,77E-06 Soit R1=1,77E-06 Risque tolérble R t = 1E-05 Rppel Les vleurs représenttives du risque tolérble R T sont Types de pertes R T ( -1 ) Perte de vie humine ou invlidité permnente 10-5 (1E-05) Si R1 R T : Protection optionnelle Si R1 >R T : Protection nécessire R1: 1,77E-06 < R t : 1E-05 L protection de l cogénértion est optionnelle

33 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Conclusion de l nlyse probbiliste Bâtiment Protection contre les impcts directs Protections contre les effets indirects de l foudre Bâtiment principl Optionnelle Optionnelle Zone digesteurs et postdigesteur Niveu IV Niveu IV Zone cogénértion Optionnelle Optionnelle 4 Conclusion de l nlyse du risque foudre Les digesteurs et post digesteurs doivent posséder une protection contre les impcts directs de niveu IV, les clpets de surpressions doivent être protégés pour éviter tout impct direct. L étude probbiliste définit une protection de niveu IV sur les lignes provennt du bâtiment principl vers l zone digesteurs et post-digesteur, Nénmoins les lignes entrntes dns l zones ne se situe ps dns l zone ATEX 1 et ne présente donc ps de risque d inflmmbilité ou d explosion il ser définit dns l étude technique une protection prennt en compte ce prmètre. Enfin les centrles incendie et de détection gz situé dns le locl technique du bâtiment principl devront posséder une protection déqute pour ssurer leur continuité de service.

34 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 34 5 ANNEXE 5.1 Annexe 1 - Méthode de clcul de l ARF selon l norme EN ARF : Anlyse de Risque Foudre Introduction Générlités Cette méthode permettr de: - Connître l nécessité d une protection - Permettre entre utre de déterminer le ryon de l sphère fictive - L sélection du niveu de protection pproprié pour l'iepf (Instlltion Extérieure de Protection contre l Foudre) à mettre en plce est bsée sur l différence entre le risque trouvé et le risque R T théorique Méthode de clcul Les risques Les risques présentés dns cette norme sont: - R 1 Le risque de perte de vie humine - R 2 Le risque de perte du service public - R 3 Le risque de perte d héritge culturel - R 4 Le risque de vleurs économiques Le clcul se fer indépendmment pour chque type de risque L protection ser nécessire qund le risque R ser supérieur à l vleur théorique R T = 10-5 Les composntes de risques Seul le risque R1 ser étudié dns cette nlyse. Les bses de cette méthode dépendent de qutre fcteurs : - Les dégâts dus à un coup de foudre direct sur l structure - Les dégâts dus ux effets indirects d un coup de foudre à proximité de l structure - Les dégâts dus à un coup de foudre direct sur les lignes entrntes - Les dégâts dus ux effets indirects d un coup de foudre à proximité des lignes entrntes

35 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 35 Clcul du risque RX Le risque RX est composé de différentes composntes liées à chque type de dnger que peut présenter un coup de foudre, l ddition de toutes ces composntes nous permet de déterminer le risque que présente notre structure. Les différentes composntes sont : Composntes des risques pour une structure dus ux impcts sur l structure Composnte R A Liées ux blessures des êtres vivnts dues ux tensions de contct et de ps dns les zones à l extérieure de l structure Composnte R B Liées ux dommges physiques d un étincelge dngereux dns l structure pouvnt entrîner un incendie ou une explosion Composnte R c Liées ux défillnces des réseux internes dues ux impulsions électromgnétiques de l foudre Composnte des Risques pour une structure dus ux impcts à proximité de l structure Composnte R M Liées ux défillnces des réseux internes dues à une impulsion électromgnétique de l foudre Composntes des risques pour une structure dus ux impcts sur un service connecté à l structure Composnte R U Liées ux blessures des êtres vivnts dues ux tensions de contct et de ps dns les zones à l intérieure de l structure. Composnte R V Liées ux dommges physiques d un étincelge dngereux entre une instlltion extérieure et les prties métlliques générlement situées u point de pénétrtion de l ligne dns l structure. Composnte R W Liées ux défillnces des réseux internes en rison des surtensions induites sur les lignes entrntes et trnsmises à l structure. Composnte des Risques pour une structure dus ux impcts à proximité d un service connecté à l structure Composnte R Z Liées ux défillnces des réseux internes en rison des surtensions induites sur les lignes entrntes et trnsmises à l structure.

36 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Clcul des risques Les risques R 1, R 2,R 3 et R 4 sont l somme des composntes de risques correspondnt à leurs domines Source de dommge Impct sur l structure Impct à proximité de l structure Impct sur une ligne entrnte dns l structure Impct à proximité d une ligne entrnte dns l structure Composnt e de risque R A R B R C R M R U R V R W R Z Risque pour chque type de perte R 1 Perte de vie humine R 2 Perte du service public R 3 Perte d héritge culturel R 4 Perte de vleurs économique R A, R U Blessures des êtres vivnts R B, R V Dommges physiques R C, R M, R W, R Z Défillnces des réseux internes Cette composnte de risque est à prendre en compte pour chque type de perte dns une structure Cette composnte de risque est prise en compte si l défillnce du réseu interne peut provoquer une explosion ou qu il est nécessire d une continuité de service pour l survie d être vivnt pr exemple un hôpitl Cette composnte de risque est prise en compte pour les domines gricoles vec perte éventuelle d nimux

37 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 37 Coefficients de risques Chcun des risques peut être mplifié ou diminuer selon les coefficients de risques. Ces coefficients peuvent être clculés comme suit : R X = N X x P X x L X RX peut être défini comme l vleur du risque pporté. NX peut être défini comme l probbilité qu mène l surfce de l structure concernée d être impctée PX représente les mesures ggrvnt ou méliornt le risque qu une personne soit blessée lors de l impct LX peut être déterminé comme l probbilité qu une personne soit présente u moment où se présente le risque en fonction des prmètres ggrvnt ou méliornt le risque que représente son environnement Composnte R A liée ux blessures des êtres vivnts dues ux tensions de contct et de ps dns les zones à l extérieur de l structure L composnte R A se clcul comme suit R A =N D x P A x L A N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..) P A : Probbilité qu un impct sur l structure cuser des blessures sur les êtres vivnts Ce coefficient se clculer en fonction des mesures de sécurité mises en plce contre les tensions de contcts et de ps

38 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 38 L A : Pertes dues ux blessures sur les êtres vivnts Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque insi que du type de sol sur lequel ils se trouvent Prmètres diminunt le risque R A Le risque R A représente le risque qu une personne lors d un impct de foudre soit en contct vec l prtie écoulnt l foudre, ou soit blessée pr tension de ps. Les prmètres pouvnt diminuer le risque sont l mise en plce de : Mesure de protection P A Ps de mesure de protection 1 Isoltion électrique du conducteur de descente exposé 10-2 Sol équipotentiel 10-2 Plques d vertissement 10-1 Et - L détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Composnte R B liée ux dommges physiques d un étincelge dngereux dns l structure pouvnt entrîner un incendie ou une explosion L composnte de risque R B est définie pr l reltion : R B =N D x P B x L B N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..)

39 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 39 P B : Probbilité qu un impct sur l structure cuser des dommges physiques Ce coefficient se clculer en fonction des mesures de protection que possède l structure L B : Pertes dues ux dommges physiques Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne et de leurs temps de présence dns l zone à risque - Des dispositions nti-incendie - Du risque incendie que représente l zone - Du risque de pnique et de pollution de l environnement Prmètres diminunt le risque R B Le risque R B représente le risque qu un impct direct de foudre crée pr étincelge un incendie pouvnt créer des blessés Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être : - L mise en plce de protection foudre du bâtiment - L réévlution du système nti incendie - L détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Composnte R U liée ux blessures des êtres vivnts dues ux tensions de contct et de ps dns les zones à l intérieur de l structure. L composnte de risque R U est définie pr l reltion : R U = (N D +N L) x P U x L U N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure à l extrémité de l ligne Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment à l extrémité de l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..)

40 - Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 40 N L : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur une ligne entrnt dns l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce équivlente d exposition des coups de foudre sur l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution de l ligne vis-à-vis de son environnement (érien, enterré) - De l présence d un trnsformteur sur l ligne P U : Probbilité qu un impct sur une ligne cuser des blessures sur les êtres vivnts Ce coefficient se clculer en fonction : - Des prmètres physiques de l ligne (blindge, tension de tenue ) - De l présence de protection foudre sur l ligne - Du cheminement de l ligne L U : Pertes dues ux blessures sur les êtres vivnts - Du nombre de personne, et de leur temps de présence dns l zone à risque insi que du type de sol sur lequel ils se trouvent. Prmètres diminunt le risque R U Le risque R U représente le risque qu une personne lors d un impct de foudre soit en contct vec l ligne véhiculnt les cournts l foudre, ou soit blessée pr tension de ps à l intérieur de l structure Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être l mise en plce de protection sur les lignes et l détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Composnte R V liée ux défillnces des réseux internes en rison des surtensions induites sur les lignes entrntes et trnsmises à l structure L composnte de risque R V est définie pr l reltion : R V = (N D +N L) x P V x L V

41 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 41 N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure à l extrémité de l ligne Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..) N L : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur une ligne entrnt dns l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce équivlente d exposition des coups de foudre sur l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution de l ligne vis-à-vis de son environnement (érien, enterré) - De l présence d un trnsformteur sur l ligne P V : Probbilité qu un impct sur une ligne cuser des dommges physiques Ce coefficient se clculer en fonction : - Des prmètres physiques de l ligne (blindge, tension de tenue ) - De l présence de protection foudre sur l ligne - Du cheminement de l ligne L V : Pertes dues ux dommges physiques Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque - Des dispositions nti-incendie - Du risque incendie que représente l zone - Du risque de pnique et de pollution de l environnement

42 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 42 Prmètres diminunt le risque R V Le risque R V représente le risque qu un impct indirect de foudre crée pr étincelge un incendie pouvnt créer des blessés Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être : - L mise en plce de protection foudre sur les lignes entrntes - L réévlution du système nti incendie - L détection des orges fin d éviter l présence de personnes dns les zones à risque ux moments dngereux Structure représentnt un risque d explosion ou représentnt un risque pour l être humin en cs de coupure de service Composnte R C liée ux défillnces des réseux internes dues ux impulsions électromgnétiques de l foudre, en cs de coup de foudre direct sur l structure L composnte de risque R c est définie pr l reltion : R c =N D x P c x L c N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..) P C : Probbilité qu un impct sur l structure cuser des défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction de l présence de protection foudre sur les lignes entrntes

43 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 43 L C : Pertes dues ux défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque insi que du risque d explosion ou de coupure de service pouvnt porter tteinte à l être humin. Prmètres diminunt le risque R C Le risque R C représente le risque qu un impct foudre direct cuse une explosion ou une coupure de service pouvnt porter tteinte ux êtres vivnts pr défillnces des réseux internes. Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être l mise en plce de protection sur les lignes et l détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Composnte R M liée ux défillnces des réseux internes dues à une impulsion électromgnétique de l foudre en cs de coup de foudre à proximité de l structure L composnte de risque R M est définie pr l reltion : R M =N M x P M x L M N M : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre à proximité de l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce d exposition du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..)

44 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 44 P M : Probbilité qu un impct à proximité de l structure cuser des défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction : - Des écrns que peut contenir l structure (brdge, fer à béton) - De l présence de protection foudre sur les lignes entrntes L M : Pertes dues ux défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque insi que du risque d explosion ou de coupure de service pouvnt porter tteinte à l être humin Prmètres diminunt le risque R M Le risque R M représente le risque qu un impct foudre direct cuse une explosion ou une coupure de service pouvnt porter tteinte ux êtres vivnts pr défillnces des réseux internes Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être l mise en plce de protection sur les lignes et l détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Composnte R W liée ux défillnces des réseux internes dues ux impulsions électromgnétiques de l foudre, en cs de coup de foudre direct sur les lignes entrntes L composnte de risque R W est définie pr l reltion : R W = (N D +N L) x P W x L W N D : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur l structure à l extrémité de l ligne

45 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 45 Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce du bâtiment - Du niveu kérunique - De l sitution du bâtiment vis-à-vis de son environnement (plus hut ou moins hut que les structures environnntes etc..) N L : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur une ligne entrnt dns l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce équivlente d exposition des coups de foudre sur l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution de l ligne vis-à-vis de son environnement (érien, enterré) - De l présence d un trnsformteur sur l ligne P W : Probbilité qu un impct sur une ligne cuser des défillnces des réseux internes - Des prmètres physiques de l ligne (blindge, tension de tenue ) - De l présence de protection foudre sur l ligne - Du cheminement de l ligne L W : Pertes dues ux défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque insi que du risque d explosion ou de coupure de service pouvnt porter tteinte à l être humin Prmètres diminunt le risque R W Le risque R W représente le risque qu un impct foudre direct cuse une explosion ou une coupure de service pouvnt porter tteinte ux êtres vivnts pr défillnces des réseux internes Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être l mise en plce de protection sur les lignes et l détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux

46 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 46 Composnte R W liée ux défillnces des réseux internes dues ux impulsions électromgnétiques de l foudre, en cs de coup de foudre direct sur les lignes entrntes L composnte de risque R M est définie pr l reltion : R Z = (N i -N L) x P Z x L Z N L : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre sur une ligne entrnt dns l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce équivlente d exposition des coups de foudre sur l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution de l ligne vis-à-vis de son environnement (érien, enterré) - De l présence d un trnsformteur sur l ligne N i : Nombre nnuel moyen d événements dngereux dus ux impcts de foudre à proximité d une ligne entrnt dns l structure Ce coefficient se clculer en fonction : - De l surfce équivlente d exposition des coups de foudre proximité de l ligne - Du niveu kérunique - De l sitution de l ligne vis-à-vis de son environnement (érien, enterré) De l présence d un trnsformteur sur l ligne P Z : Probbilité qu un impct à proximité d une ligne cuser des défillnces des réseux internes - Des prmètres physiques de l ligne (blindge, tension de tenue ) - De l présence de protection foudre sur l ligne - Du cheminement de l ligne

47 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 47 L Z : Pertes dues ux défillnces des réseux internes Ce coefficient se clculer en fonction : - Du nombre de personne, et de leurs temps de présence dns l zone à risque insi que du risque d explosion ou de coupure de service pouvnt porter tteinte à l être humin Prmètres diminunt le risque R Z Le risque R Z représente le risque qu un impct foudre direct cuse une explosion ou une coupure de service pouvnt porter tteinte ux êtres vivnts pr défillnces des réseux interne Les prmètres pouvnt diminuer le risque peuvent être l mise en plce de protection sur les lignes et l détection des orges fin d éviter l présence de personne dns les zones à risque ux moments dngereux Données minimles pour réliser l nlyse du risque foudre Pr soucis de clrté les données seront regroupées en trois prties : Les données de structure - Dimensions du bâtiment permettnt le clcul de N D - Fcteur d emplcement utilisé dns le clcul de N D - Crctéristique de l structure permettnt le clcul de P B - Les différents blindges et écrn de zone permettnt le clcul de P M Les données de lignes entrntes - Le nom de l ligne - Le type de ligne, permettnt le clcul de N L et N i - Le fcteur d environnement utilisé dns le clcul de N L et N i - Le type de câblge interne permettnt le clcul de P C P U P V P W P Z - L détermintion de l extrémité et l longueur de l ligne permettnt le clcul de N DA, N L, N i - L présence de trnsformteur sur l ligne permettnt le clcul de N L et N i

48 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 48 Les données de zones - Le type de zone intérieur ou extérieur - Le type de sol permettnt de clculer L A et L U - Le risque incendie pour évluer P B et P V - L protection incendie pour évluer P B et P V - Le risque de pnique et de pollution de l environnement pour évluer P B et P V - Le blindge de zone pour clculer PM - Le nombre de personnes dns l structure ou le type de structure pour tout les Lx Interpréttion du tbleu de résultt L interpréttion des résultts permet de déterminer le niveu de protection à mettre en plce selon chque composnte. L nlyse du risque foudre ne permet ps d évluer l protection à mettre en plce, celle-ci devr être étudiée dns l étude technique. Le niveu de protection ser considéré comme stisfisnt lorsque le risque R1 se trouve en dessous du seuil du risque tolérble (considéré normtivement comme 10-5 ). Interpréttion pour une structure ne présentnt ps de risque d explosion ou de pertes de vie humine pr défillnces des réseux internes Composntes Risque rencontré Mesure à prendre si trop élevé R A Blessure pr tension de contct ou de ps en extérieur Mise en plce de protection contre l tension de contct ou de ps Incendie du à un étincelge en cs de coup de Mise en plce d une protection R B R U R V foudre direct sur l structure Blessure pr tension de contct ou de ps en intérieur pportés pr les lignes entrntes Incendie du à un étincelge en cs de coup de foudre direct sur les lignes entrntes contre les effets directs Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque

49 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 49 Interpréttion pour une structure présentnt un risque d explosion ou de pertes de vie humine pr défillnces des réseux internes Composntes Risque rencontré Mesure à prendre si trop élevé R A Blessure pr tension de contct ou de ps en extérieur Mise en plce de protection contre l tension de contct ou de ps Incendie du à un étincelge en cs de coup de Mise en plce d une protection R B R C R U R V R W R Z foudre direct sur l structure Explosion ou coupure de service du à une défillnce des réseux internes Blessure pr tension de contct ou de ps en intérieur pportés pr les lignes entrntes Incendie du à un étincelge en cs de coup de foudre direct sur les lignes entrntes Explosion ou coupure de service du à une défillnce des réseux internes Explosion ou coupure de service du à une défillnce des réseux internes Détermintion de l nécessité d une protection Les vleurs représenttives du risque tolérble R T sont contre les effets directs Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Mise en plce de protection contre les effets indirects sur les lignes présentnt le plus grnd risque Types de pertes R T ( -1 ) Perte de vie humine ou invlidité permnente 10-5 Si Rx R T : Protection optionnelle Si Rx >R T : Protection nécessire

50 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Annexe 2 Normes de références Normes pour l protection contre les coups de foudre directs NFC de septembre Protection contre l foudre - Protection des structures et des zones ouvertes contre l foudre pr prtonnerre à dispositif d'morçge - Ce document décrit les principles dispositions destinées à ssurer l protection des bâtiments contre les coups de foudre directs pr prtonnerre à dispositif d'morçge. NF EN , Décembre 2006 Méthode complète d nlyse du risque foudre.ce document relte tous les fcteurs à prendre en compte pour clculer le risque dns l structure étudiée.l NFC s pplique à tous les bâtiments. NFC Suite à l publiction du guide UTE C reltifs à une méthode complète d nlyse du risque foudre, il été décidé d élborer cette méthode d nlyse simplifiée pour les instlltions simples EN Norme européenne - Protection of structure ginst lightning. - Pré-norme européenne bsée sur les normes CEI et Ce document contient une nlyse de risque qund ceux-ci sont limités ux effets directs. CEI Norme interntionle - Protection des structures contre l foudre. - Cette norme fournit des informtions reltives à l protection contre les effets de l foudre. On y retrouve en prticulier des indictions sur les dispositifs de cpture, sur l'instlltion des composnts nturels comme dispositifs de cpture, sur les descentes et sur les prises de terre.

51 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: 51 NF EN , (2006) - Dommges physiques sur les structures et risques humins - Exigences pour l protection des structures pr un Système de Protection contre l Foudre (SPF) UIC/GESIP (Octobre 2010) - Guide d instlltion des protections dns le milieu de l chimie Arrêté du 15 jnvier 2008 Circulires du 24 vril Normes pour l protection contre les effets indirects de l foudre NFC C (2002) - L présente norme trite de l conception, de l rélistion, de l vérifiction et de l entretien des instlltions électriques limentées sous une tension u plus égl à 1000 V en cournt lterntif et à 1500 V en cournt continu. - Dispositifs de protection contre les surtensions d origine tmosphérique ou dues à des mnœuvres, section 443, 534, 542, 543 et 771. Guide UTE C Protection des instlltions électriques bsse tension contre les surtensions d origine tmosphérique. Choix et instlltion des prfoudres. CEI Prfoudres connectés ux réseux de distribution bsse tension - Principes de choix et d ppliction EN (mi 2002) - Prfoudres bsse tension connectés ux réseux de distributions bsse tensions - Prescription de fonctionnement et méthodes d essis. EN (juillet 2001), - Prfoudres bsse tension connectés ux signux et télécommunictions - Prescription de fonctionnement et méthodes d essis. CEI (mrs 2005) - Prfoudres bsse tension connectés ux réseux de distributions bsse tensions - Exigences et essis. NF EN , (2006) Protection contre l foudre, pour les réseux de puissnce et de communiction dns les structures

52 Anlyse de Risque Foudre Affire / Appel Dte: Annexe 3: Qulifoudre

53 17 Mrque débt Cieutt Tél.: / Fx : Emil : [email protected] EURL Cpitl 7622,45 RCS: Bgnères de Bigorre Siret: , APE: 7112B Affire Etude Technique foudre Dossier n ET /37 Etude technique. Centrle de méthnistion Commune de Hourtin (33) Historique des modifictions Dte Motif de l révision.a 04/08/13 Edition Initile.B.C.D.E REDACTEUR VERIFICATEUR Dte 04/08/13 04/08/13 Nom D. LEJOP S. LEJOP Viss Fonction Chrgé d études Contrôle Qulité

54 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ PRESENTATION MISSION ET COORDONNEES OBJECTIFS : ANALYSE DE RISQUE «ARF» RESUME DES TRAVAUX Trvux de protection à réliser Conclusion Instlltion des systèmes de protection (extrit de l rrêté) L vérifiction des dispositifs de protection foudre RAPPEL DES RESULTATS DE L ARF Récpitultif Conclusion de l nlyse du risque foudre PRESENTATION pln 3D du site ETUDE TECHNIQUE DIGESTEURS ET POST DIGESTEUR (IEPF) Rppel ARF Risque incendie et ATEX Simultion d un impct de foudre sur le post digesteurs Principe de l protection du post digesteur Protection des digesteurs Protection foudre des digesteurs Préprtion du réseu d équipotentilité Conclusion BATIMENT PRINCIPAL Rppel ARF Conseil de l protection de l structure COGENERATION Rppel ARF TORCHERE INSTALLATION INTERIEUR DE PROTECTION FOUDRE «IIPF Bâtiment Principl Cogénértion ANNEXES EXTRAITS NORMATIFS Extrit de l norme EN «chpitre Composnts "nturels"3» REGLES D INSTALLATION D UN PARAFOUDRE NORMES DE REFERENCES Normes pour l protection contre les coups de foudre directs Normes pour l protection contre les effets indirects de l foudre QUALIFOUDRE... 36

55 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Présenttion Mission et coordonnées DOMAINE SAINT JEAN Crétion d une unité de méthnistion sur le Domine Sint-Jen à HOURTIN (33) Interlocuteur ARMORGREEN M. GRAVELEAU Vincent Mrque Débt, CIEUTAT Tél : , Fx : Intervennt : M LEJOP Dominique Attesttion: Qulifoudre N Objectifs Foudre-Protec : L étude technique foudre ser rélisée conformément à l rrêté du 19 juillet 2011 qui reprend l rrêté du 15 jnvier 2008 ssocié à s circulire du 24 vril En fonction des résultts de l nlyse du risque foudre, une étude technique est rélisée, pr un orgnisme compétent, définissnt précisément les mesures de prévention et les dispositifs de protection, le lieu de leur implnttion, insi que les modlités de leur vérifiction et de leur mintennce Anlyse de risque «ARF» Référence du dossier E du 31/07/2013 Rédcteur : Sébstien LEJOP De Foudre 17 Mrque Débt, CIEUTAT

56 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Résumé des trvux Trvux de protection à réliser Désigntion Trvux à réliser Réglementire Conseillés Digesteur Digesteur Digesteur Digesteur Pro digesteur Digesteurs et post digesteur Bâtiment Principl Cogénértion Torchère TGBT (bâtiment principl) Armoire divisionnire (bâtiment principl) Câble (bâtiment principl) Mise en plce d une pointe pr digesteur pour ugmenter l protection du post digesteur OUI 11 Mise en plce de deux pointes pour l protection de l évent OUI 15 Mise en plce de descentes OUI 16 Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de type B OUI 18 Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de type B OUI 18 Rélistion d un millge de terre pour les équipements u sol OUI 18 Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de type B vec remontée sur les OUI 20 piliers, équipotentilité vec l zone des digesteurs Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de type B et équipotentilité vec OUI 21 les conduites de gz Rélistion d un réseu de terre et équipotentilité vec l conduite de gz OUI 21 Prfoudre de type 1 Alim centrle gz et incendie Mise en plce un prfoudre type 2 OUI 22 OUI 23 Câble (détection incendie et gz) Avec blindge OUI 24 Cogénértion Prfoudre de type 1 + un type 2 OUI 25 Not : il y sur le mrché des prfoudres qui combinent les deux fonctions de type 1 ssociée à un type 2 dns le même boitier

57 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Conclusion Après les trvux explicités ci près, les niveux de protections indiqués dns l ARF seront tteint voir dépssés Instlltion des systèmes de protection (extrit de l rrêté) L instlltion des dispositifs de protection foudre et mise en plce des mesures L instlltion des dispositifs de protection et l mise en plce des mesures de prévention sont rélisées à l issue de l étude technique. Au plus trd 2 ns près l rélistion de l nlyse risque foudre pour les structures existntes. Avnt l mise en exploittion pour les structures dont l demnde d utoristion été déposée près le 24 oût L vérifiction des dispositifs de protection foudre L instlltion des protections doit fire l objet d une vérifiction complète pr un orgnisme distinct de l instllteur u plus trd 6 mois près s rélistion. Une vérifiction visuelle et une vérifiction complète sont à fire réliser lterntivement tous les ns. Si l une de ces vérifictions fit ppritre l nécessité d une remise en étt, celle-ci doit être rélisée dns un déli mximum d un mois. Tous les événements survenus dns l instlltion de protection foudre sont à consigner dns le crnet de bord. Les enregistrements des gressions de l foudre sont à dter et si possible loclisés sur le site. En cs de coup de foudre enregistré, une vérifiction visuelle des dispositifs de protection est à réliser dns un déli mximum d un mois.

58 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Rppel des résultts de l ARF Récpitultif Bâtiment Protection contre les impcts directs Protections contre les effets indirects de l foudre Bâtiment principl Optionnelle Optionnelle Zone digesteurs et postdigesteur Niveu IV Niveu IV Zone cogénértion Optionnelle Optionnelle Conclusion de l nlyse du risque foudre Les digesteurs et post digesteurs doivent posséder une protection contre les impcts directs de niveu IV, les clpets de surpressions doivent être protégés pour éviter tout impct direct. L étude probbiliste définit une protection de niveu IV sur les lignes provennt du bâtiment principl vers l zone digesteurs et post-digesteur, Nénmoins les lignes entrntes dns l zones ne se situe ps dns l zone ATEX 1 et ne présente donc ps de risque d inflmmbilité ou d explosion il ser définit dns l étude technique une protection prennt en compte ce prmètre. L centrle incendie et l centrle de détection gz qui sont situées dns le locl technique du bâtiment principl devront posséder une protection déqute pour ssurer leur continuité de service.

59 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Présenttion pln 3D du site

60 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 8 Principe du process Les intrnts solides sont disposés sur l trémie d incorportion vi le grge de chrges, les intrnts liquides sont pportés vi dépotge ou résidus de presse dns les cuves liquides et huiles. Tous les intrnts sont mélngés et broyés dns le bâtiment principl, Le mélnge insi rélisé est stockés dns l cuve de mélnge vnt de pssé dns l hygienisteur. Une pompe située u pied des digesteurs permet de convoyer le mélnge pour un pssge dns les digesteurs et les post digesteurs. Le biogz créer est nettoyé du H2S pr une injection d ir, et de son eu pr une condenstion, le gz est ensuite cheminé soit à l torchère soit à l cogénértion. Les résidus sont renvoyés dns le bâtiment principl pour psser sous presse (renvoie vers l cuve des liquides), puis sécher (bâtiment sous dépression et pssge pr biofiltre), enfin les résidus sont stockés comme compostge. L nlyse du risque foudre diviser l unité en cinq prties : - Le bâtiment principl britnt l trémie d incorportion, les cuves huiles et liquides, le processus de broyge et de mélnge, l cuve mélnge, l hygienisteur, l presse, le sécheur - Les 2 Digesteurs - Le post digesteur - L cogénértion

61 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Etude Technique 2.1 Digesteurs et post digesteur (IEPF) IEPF : Instlltion Extérieure de protection Foudre Rppel ARF Crctéristiques des digesteurs

62 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 10 Crctéristiques du post digesteur Risque incendie et ATEX Les digesteurs possédnt des zones ATEX L prtie hutes des digesteurs est considéré en zone 2, les clpets de suppressions possèdent une zone 1 sur 0,5 m et une zone 2 sur 3 m. Les digesteurs possédnt des zones ATEX L prtie hute du post-digesteur est considéré en zone 2, les clpets de suppressions possèdent une zone 1 sur 0,5 m et une zone 2 sur 3 m.

63 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 11 Post Digesteur Digesteur Digesteur Simultion d un impct de foudre sur le post digesteurs Il été pris 4 cournts de foudre qui sont utilisés dns les normes pour évluer un système de protection Soit 3 ka (plus petit coup de foudre pris en compte dns les normes), 5 ka, 10 ka et 15 ka Not : un système de protection est évlué pr rpport u plus petit coup de foudre qu il est cpble de cpter Exemple si un système de protection peut cpter un coup de foudre de 3 ka, Il peut donc cpter tous les coups de foudre supérieur à 3 ka. Il est représenté les coups de foudre pr des sphères de ryon x, le premier objet ou un être etc. qui rentre en contct vec l sphère est foudroyé Exemples Un coup de foudre de 3 ka est représenté pr une sphère de 20 m de ryon Un coup de foudre de 5 ka est représenté pr une sphère de 30 m de ryon Un coup de foudre de 10 ka est représenté pr une sphère de 45 m de ryon Un coup de foudre de 15 ka est représenté pr une sphère de 60 m de ryon Simultion des impcts sur le post digesteur Not il est considéré que les digesteurs du fit de leur huteur peuvent être foudroyés

64 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 12 Objectif de l simultion Evluer l protection que peut pporter les digesteurs u post digesteur I 3 ka Sphère de 20 m de Ryon L foudre touche le post digesteur I : 3 ka correspond à un Niveu 1 de protection I 5 ka Sphère de 30 m de Ryon I : 5 ka correspond à un Niveu 2 de protection

65 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 13 I 10 ka Sphère de 45 m de Ryon L foudre ne peut ps toucher le post digesteur I : 10 ka correspond à un Niveu 3 de protection I 15 ka Sphère de 60 m de Ryon I : 15 ka correspond à un Niveu 4 de protection

66 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Principe de l protection du post digesteur Conclusion Les digesteurs pportent nturellement une protection de niveu 3 u post digesteur, il donc possible de considérer que ces les digesteurs qui ssureront l protection foudre, le niveu de protection demndé dns l ARF est un niveu 4 Améliortion de l protection Il est conseillé d jouter sur chque digesteur une pointe ou un portique de 1,50 m qui permettr insi d ugmenter l efficcité de l protection et d tteindre un niveu 2 Simultion I 5 ka Sphère de 30 m de Ryon Pointe ou portique de 1,50 m I : 5 ka correspond à un Niveu 2 de protection Efficcité d un système de protection Plus l protection v vers le niveu 1 plus l protection est efficce Exemple une protection niveu 1 pourr rrêter (cpturer) 98 % des coups de foudre Une protection de niveu 4 cpturer u mximum 80 % des coups de foudre, les intensités inférieures à 15 ka pourront psser et toucher l structure.

67 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Protection des digesteurs Constt l zone tex est de fit le point hut Pnneux vissées et isolnt Rppel Atex L prtie hutes des digesteurs est considéré en zone 2, les clpets de suppressions possèdent une zone 1 sur 0,5 m et une zone 2 sur 3 m.

68 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Protection foudre des digesteurs Protection contre les impcts directs Le principe de l protection v consister à éviter l impct de foudre sur l évent (zone tex) celui-ci est loclisé u centre du dôme sur l plte forme, Il ser joutées deux tiges métlliques en cier ou en inox qui devr dépsser de 2 m l évent, ces deux tiges seront dimétrlement opposé, elles seront fixées sur un IPN et mintenu pr l rmbrde Not : chque tige doit être en contct électrique vec l IPN sélectionné, en effet l IPN ser ensuite utilisé comme conducteur pour l écoulement de l foudre 2 m Descentes 5 m En toiture Les IPN du dôme seront utilisés comme conducteur de toiture Descente u sol Il y deux solutions qui dépendent de l constitution de chque digesteur ) Le digesteur est rélisé en proi métllique continu jusqu u sol (principe d un réservoir) il est lors possible de considérer l proi comme un conducteur pouvnt cheminer les cournts de foudre u sol ; b) Le digesteur est constitué pr des pnneux métlliques. Chque pnneu à une fce intérieure qui est recouverte d une couche d époxys ou produit équivlent. Les différents pnneux sont ssemblés entre eux pr serrge mécnique (boulonnge).les pnneux sont isolé électriquement entre eux. Il ser lors jouté des conducteurs pour relier les IPN du dôme sélectionné pour l protection foudre et le réseu de terre, minimum 2 descentes idél 4, Not il ser ussi intégré l nécessité de réliser un écoulement pour l pointe plcé à l extrémité de l toiture qui permet d ugmenter l protection du post digesteur.

69 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 17 Sélection des conducteurs de descente Mtière de l descente «Source norme EN » : Not 1 : Générlement, il est utilisé des conducteurs en cuivre étmé en rond ou en méplt Not 2: Les conducteurs en inox ne sont ps utorisés pour ces trvux Fixtion des conducteurs - Fixtion des descentes sur les fçdes pr des ttches dptées ux supports tous les 33 cm) Les ttches doivent être conformes ux normes EN , EN Not : l sélection du mode de fixtion doit être en ccord vec l société qui monter le digesteur pour éviter toutes pertes de grntie

70 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Mise à l terre des digesteurs et du post digesteur Il ser rélisé un ceinturge enterré en cuivre nu de 50 mm² minimum pr structure, le ceinturge ser rccordé tous les 5 m u ferrillge du mssif pr serrge mécnique ou pr soudure Pour chque digesteur ou post digesteur Il ser mis 4 remontées de terre en ttente, les remontées seront réprties sur le périmètre, ces remontées seront à rccorder ux conducteurs de descente Interconnexion Chque ceinturge ser à interconnecter entre eux enterré Interconnexion des ceinturges entre eux Préprtion du réseu d équipotentilité Il est conseillé de mettre des réprtiteurs de terre en ttente pour permettre de référencer des équipements u sol. Objectif, l emplcement des réprtiteurs sont à plcer pr rpport ux équipements à référencer Fciliter le référencement u millge de terre pour lutter contre les effets de l électricité électrosttique Réprtiteur: brre de cuivre percé pour le rccordement des cosses, les réprtiteurs seront à poser sur des chises Réprtiteur de terre (emplcement létoire)

71 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Conclusion Désigntion Digesteur Digesteur Digesteur Protection contre les impcts directs Mise en plce de deux pointes pour l protection de l évent Mise en plce d une pointe pr digesteur pour ugmenter l protection du post digesteur Mise en plce de descentes Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de Digesteur type B Rélistion d un réseu de terre en fond de fouille de Pro digesteur type B Digesteurs et post digesteur Rélistion d un millge de terre pour les équipements u sol Zone digesteurs et post-digesteur près trvux seront protégés contre un impct direct de foudre Le niveu de protection «IV» requis dns l ARF est tteint.

72 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Bâtiment principl Rppel ARF Bâtiments Protection contre les impcts directs Protections contre les effets indirects de l foudre Bâtiment principl Optionnelle Optionnelle Dimensions Longueur: 60 m Lrgeur : 45 m (l zone des cuve et trémies d incorportion sont définit dns l lrgeur du bâtiment) Huteur : 10 m Construction Le bâtiment est entièrement métllique l ossture est fite de pilier métllique, l chrpente est constitué de deux IPN ssocié des contreventements métlliques, l toiture et les murs sont en pnneux sndwich surmontés d un brdge métllique vec un revêtement polymère. Risque incendie et ATEX Le bâtiment est sous dépression constnte et posséder une détection incendie, il ser donc considérer un risque ordinire incendie Conseil de l protection de l structure Rélistion d un ceinturge de terre en fond de fouille vi un câble en cuivre nu de 50 m², ce ceinturge remonter régulièrement sur les piliers et il ser ussi l référence de terre électrique Ce principe de protection qui consiste à utiliser l structure métllique et s mise à l terre sont comptibles vec les recommndtions de l norme EN Equipotentilité des terres En prennt en compte qu il ur des réseux entre le bâtiment principl et l zone des digesteurs, il est importnt de réliser une équipotentilité entre le millge du bâtiment principl vec le millge des digesteurs pour limiter les contrintes des montées de potentiel ux câbles.

73 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Cogénértion Rppel ARF Bâtiments Protection contre les impcts directs Protections contre les effets indirects de l foudre Zone cogénértion Optionnelle Optionnelle Le continer de cogénértion n'est ps clssé en zone Atex, il ser équipé d une ventiltion mécnique permnente et d une détection gz sservie u fonctionnement de l cogénértion. Conseil de l protection Rélistion d une mise à l terre du continer et équipotentilité du réseu de terre vec l ou les conduites de gz Torchère Conseil de l protection Rélistion d une mise à l terre de l torchère et équipotentilité du réseu de terre vec l conduite de gz

74 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Instlltion Intérieur de Protection Foudre «IIPF IIPF : Instlltion Intérieur d une Protection Foudre Bâtiment Principl TGBT Normes de référence NFC de 2002 (UTE 15443), EN Réglementtion L norme NFC de 2002 et l norme EN de 2006 en présence d un prtonnerre ou lors de l utilistion des structures comme moyens de protection contre les impcts directs de l foudre, imposent l mise en plce de prfoudre de type 1 (onde 10/350) à l origine des limenttions électriques Not : l cge millée, les fils tendus, les prtonnerres à tige, les PDA et l structure métllique d un bâtiment sont tous ppelés «prtonnerre»u niveu de l norme Conclusion Sélection des prfoudres L norme en vigueur permet de dimensionner le prfoudre type 1 pr rpport u niveu de protection sélectionné dns l ARF, il se clcule de l mnière suivnte : Niveu de protection I: Iimp = 100 ka/ ( m.n) Niveu de protection II: Iimp = 75 ka / ( m.n) Niveu de protection III et IV: Iimp = 50 ka / ( m.n) m: Nombre de ligne électriques (à l exclusion des lignes de télécommunictions) et de cnlistions métlliques connectées u système de protection n: Nombre de conducteurs pr ligne électrique Emplcement des prfoudres Un bloc de prfoudre dns le TGBT

75 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 23 Prfoudres type 1 (réglementire) Crctéristique des prfoudres (type 1) Prfoudre type 1 tétrpolire ou unipolire Prfoudre de Type 1 (l tension ser à dpter u régime de neutre sélectionné pour le site) Vleur de Up 2,5 kv mximum Vleur de l'iimp pr fil ctif : 12,5 pour un tétr et 20,0 ka minimum pour un tri Vleur de l Imx (onde 8/20): 50 ka Déconnexion intégrée: Oui Signlistion d étt: Oui Protection contre les surintensités Protection pr fusibles à couteux NH Gg 160 A (Source CEI ) Porte fusibles vec renvoi d étt (percutions des fusibles) Rccordement des prfoudres Le rccordement du prfoudre doit tenir compte de l règle des 50 cm mentionnée dns le guide UTE (voir nnexe) Conseil/ option S Il y des équipements comportnt de l électronique dns l telier il est conseiller d méliorer l efficcité de l protection en sélectionnnt un prfoudre de tête qui combine 2 fonctions un type 1 + un type 2 ce qui permet en sortie de ce prfoudre d voir un niveu de protection inférieure à 1,5 kv vleur qui dmissible pr des équipements comportnt de l électronique. Ce prfoudre prend donc l plce du prfoudre type 1 réglementire Armoire divisionnire Armoire qui fournit l limentions de l centrle incendie et de l centrle gz Mise en plce d un prfoudre de type 2 Prfoudre type 2 L objectif v être de réliser une coordintion dns les prfoudres pour ssurer l protection l mieux dptée ux équipements.

76 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 24 Energie Protection de type 2 Crctéristiques des prfoudres - Prfoudre de Type 2 (- Module débrochble - Prfoudre module unipolire (un prfoudre pr fil ctif) - Niveu de protection mximum Up: de 1 à 1,5 kv sous 5 ka - Cournt Nominl Onde 8/20: de 10 à 20 ka - Cournt Mximl Onde 8/20: de 40 à 60 ka - Montge des prfoudres sur ril DIN. Protection contre les surintensités Les prfoudres seront ssociés à des fusibles de 80 A, 22x 58 Rccordement des prfoudres L instlltion des prfoudres doit prendre en compte les recommndtions du guide UTE (longueur de rccordement 50 cm, se reporter à l nnexe Protection des câbles Les câbles à cournt fible entre le bâtiment principl et l zone des digesteurs seront blindés, le blindge ser à rccorder ux deux extrémités, uniquement si l équipotentilité des terres entre ces unités à été rélisée Conclusion Désigntion Protection contre les impcts indirects Protection contre les impcts indirects TGBT (bâtiment principl) Prfoudre de type 1 réglementire Armoire divisionnire (bâtiment principl) Câble (bâtiment principl) Alim centrle gz et incendie Mise en plce un prfoudre type 2 Câble (détection incendie et gz) Avec blindge Réglementire protection des EIPS Réglementire protection des EIPS Le niveu de protection «IV» requis dns l ARF pour les réseux est tteint.

77 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Cogénértion Conseil Il est conseillé d instller un prfoudre de type 1 et si possible l ssocié vec un type 2

78 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Annexes 3.1 Extrits Normtifs Extrit de l norme EN «chpitre Composnts "nturels"3» Les prties suivntes de structures peuvent être considérées comme dispositifs de cpture "nturels" et constituer des prties du SPF conformément à Les tôles métlliques recouvrnt l structure à protéger, sous réserve que: l continuité électrique entre les différentes prties soit rélisée de fçon durble (pr exemple pr brsge, soudge, sertissge, vissge ou boulonnge); l'épisseur des tôles métlliques ne soit ps inférieure à l vleur t figurnt dns le Tbleu 3, De fçon à empêcher l perfortion des tôles ou à prendre en compte l inflmmbilité des mtériux plcés dessous; l'épisseur des tôles métlliques ne soit ps inférieure à l vleur t figurnt dns le Tbleu 3, De fçon à les protéger contre les perfortions ou à éviter les problèmes de points chuds; elles ne soient ps revêtues de mtériu isolnt. Tbleu 3 Episseur minimle des tôles ou cnlistions métlliques ) Les éléments métlliques de construction du toit (fermes, rmtures d'cier interconnectées, etc.) recouverts de mtériux non métlliques, à condition que ces derniers puissent être exclus de l structure à protéger.

79 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 27 b) Les prties métlliques du type gouttières, décortions, rmbrdes, etc., dont l section n'est ps inférieure à celle qui est spécifiée pour les composnts normux du dispositif de cpture. c) Les tuyux et réservoirs métlliques sur l toiture si l épisseur et l section de leur mtériu est conforme u Tbleu 6. e) Les tuyux et réservoirs métlliques de mélnges combustibles et explosifs, s'ils sont rélisés en un mtériu d'épisseur non inférieure à l vleur ppropriée de t figurnt dns le Tbleu 3, et si l'élévtion de tempérture de l surfce intérieure u point d'impct ne constitue ps un dnger (pour des informtions détillées, voir l Annexe E). Si les conditions d épisseur ne sont ps stisfites, les cnlistions et réservoirs doivent être intégrés dns l structure à protéger. Les cnlistions écoulnt des mélnges combustibles ou explosifs ne doivent ps être considérées comme des dispositifs de cpture si le joint des brides n est ps métllique ou si les brides ne sont ps connectées entre elles de fçon ppropriée. NOTE Une légère couche de peinture protectrice de 1 mm d'sphlte ou de 0,5 mm de PVC n'est ps considérée comme une isoltion. Des informtions détillées sont données à l Annexe E. EN chpitre Composnts "nturels" Les éléments suivnts de l structure peuvent être considérés comme des descentes "nturelles": ) les instlltions métlliques, à condition que: l continuité électrique entre les différents éléments soit rélisée de fçon durble, conformément ux exigences de 5.5.2, leurs dimensions soient u moins égles à celles qui sont spécifiées pour les descentes normles dns le Tbleu 6. Les cnlistions trnsportnt des mélnges inflmmbles ou explosifs ne doivent ps être considérées comme des composnts nturels de descente si le joint entre brides n est ps métllique ou si les brides ne sont ps connectées entre elles de fçon ppropriée. NOTE 1 Les instlltions métlliques peuvent être revêtues de mtériu isolnt.

80 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 28 b) l'ossture métllique de l structure présentnt une continuité électrique; NOTE 2 Pour des éléments préfbriqués en béton rmé, il est importnt de réliser des points d interconnexion entre les éléments de renforcement. Il est ussi essentiel que le béton rmé intègre une liison conductrice entre ces points. Il est recommndé de réliser ces interconnexions in situ lors de l ssemblge (voir Annexe E). NOTE 3 Dns le cs de béton précontrint, il convient de veiller u risque d'effets mécniques indmissibles dus, pour une prt ux cournts de déchrge tmosphérique, et d'utre prt u rccordement de l'instlltion de protection contre l foudre. c) les rmtures rmées en cier interconnectées de l structure en béton; NOTE 4 Les ceinturges ne sont ps nécessires si l ossture métllique ou si les interconnexions des rmtures du béton sont utilisées comme conducteurs de descente. d) les éléments de fçde, profilés et supports des fçdes métlliques, à condition que: leurs dimensions soient conformes ux exigences reltives ux descentes (voir 5.6.2) et que leur épisseur ne soit ps inférieure à 0,5 mm, leur continuité électrique dns le sens verticl soit conforme ux exigences de

81 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Règles d instlltion d un prfoudre (Guide UTE ) Rccordement des prfoudres, règle des 50 cm L'efficcité d'un prfoudre dépend en prtie de son instlltion selon les règles de l'rt. En prticulier les longueurs de rccordement du prfoudre et de son dispositif de protection doivent être ussi courtes que possible, c'est à dire A + B + C 50 cm (Figure 1). Pour réliser cette condition, il est nécessire de rccorder le conducteur principl de protection (PE) ux bornes de terre du prfoudre ou le plus près possible du prfoudre (figure 2 et 3) et d'essyer lorsque cel est possible de fire psser les limenttions de l'rmoire pr le prfoudre ou du moins pr l protection contre les surintensités (figure 4). Principe du rccordement d un prfoudre Alimenttion tétrpolire Fusibles ou disjoncteur Prfoudre Brre de terre A B A + B + C 50 cm C Exemple Prfoudre tétrpolire en TT L somme des câbles de rccordement du prfoudre (un fil ctif + l mise à l terre) doit être 50 cm Figure 1 : règle des 50 cm

82 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 30 A B A + B 50 cm C Pssge de l référence de terre de l rmoire pr le prfoudre, et du prfoudre référencement de l brre de terre (Suppression de l distnce C) Brre de terre générle de l'rmoire ou du coffret Figure 2 : Rccordement du prfoudre à l terre A B A + B+ C 50 cm Brre de terre Intermédiire C Pssge de l référence de terre de l rmoire pr une brre de terre intermédiire vnt de rejoindre l brre de terre principle (Limittion de l distnce C) Brre de terre générle de l'rmoire ou du coffret Figure 3 : Limittion de l distnce de mise à l terre du prfoudre

83 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 31 A B B 50 cm C Pssge de l référence de terre de l rmoire pr le prfoudre, et du prfoudre référencement de l brre de terre (suppression de l distnce C) Pssge des fils ctifs pr le prfoudre et du prfoudre distribution (Suppression de l distnce A) Figure 4 : Limittion mximum de l effet selfique des câbles de rccordement du prfoudre Attention : lors de l mise en plce d un prfoudre dns une rmoire existnte Il est interdit de débrncher le PEN (SLT : TN) d une brre de terre pour le brncher u prfoudre, pr contre, des précutions seront prises pour limiter u mximum les longueurs de câbles. Le prfoudre ser ussi référencé u châssis de l rmoire lorsque celle-ci est métllique.

84 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 32 Châssis métllique fixe Référencement du prfoudre u châssis métllique Inter générl Prfoudre Pour limiter u mximum les longueurs de câbles. Le prfoudre ser ussi référencé u châssis de l rmoire Bornier lorsque celle-ci est métllique. Référencement du prfoudre à l brre de terre Référencement à l brre de terre du châssis métllique qui est utilisé pour rccorder le prfoudre Brre de terre de l rmoire Figure 5 Principe pour limiter l longueur du rccordement du prfoudre à l terre

85 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Normes de références Normes pour l protection contre les coups de foudre directs NFC de septembre Protection contre l foudre - Protection des structures et des zones ouvertes contre l foudre pr prtonnerre à dispositif d'morçge - Ce document décrit les principles dispositions destinées à ssurer l protection des bâtiments contre les coups de foudre directs pr prtonnerre à dispositif d'morçge. NF EN , juin 2006 Protection contre l foudre, principes générux NF EN , Décembre 2006 Protection contre l foudre, méthode complète d nlyse du risque foudre. Ce document relte tous les fcteurs à prendre en compte pour clculer le risque dns l structure étudiée NF EN , Décembre 2006 Protection contre l foudre, dommges physiques sur les structures et risques humins, exigences pour l protection des structures pr un Système de Protection contre l Foudre (SPF) NFC , Avril 2006 Guide prtique, méthode d nlyse simplifiée du risque foudre pour les instlltions simples EN Jnvier 2008 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 1: Prescription pour les composnts de connexions EN Jnvier 2008 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 2: Crctéristiques des conducteurs et des électrodes de terre. EN Décembre 2006 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 3: Prescription pour les éclteurs d isolement. EN Novembre 2008 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 4: Prescription pour les fixtions de conducteur.

86 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 34 EN Avril 2009 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 5: Prescription pour les regrds de visite et les joints d étnchéité des électrodes de terre. EN Avril 2009 Composnt de protection contre l foudre (PFC) prtie 6: Compteur de coup de foudre. EN Norme européenne - Protection of structure ginst lightning. - Pré-norme européenne bsée sur les normes CEI et Ce document contient une nlyse de risque qund ceux-ci sont limités ux effets directs. CEI Norme interntionle - Protection des structures contre l foudre. - Cette norme fournit des informtions reltives à l protection contre les effets de l foudre. On y retrouve en prticulier des indictions sur les dispositifs de cpture, sur l'instlltion des composnts nturels comme dispositifs de cpture, sur les descentes et sur les prises de terre. Arrêté du 19 juillet 2011 (reprise de l rrêté du 15 jnvier 2008) Circulires du 24 vril Normes pour l protection contre les effets indirects de l foudre NFC C (2002) - L présente norme trite de l conception, de l rélistion, de l vérifiction et de l entretien des instlltions électriques limentées sous une tension u plus égl à 1000 V en cournt lterntif et à 1500 V en cournt continu. - Dispositifs de protection contre les surtensions d origine tmosphérique ou dues à des mnœuvres, section 443, 534, 542, 543 et 771. Guide UTE C Protection des instlltions électriques bsse tension contre les surtensions d origine tmosphérique. Choix et instlltion des prfoudres. NF EN , ( 2006) Protection contre l foudre, pour les réseux de puissnce et de communiction dns les structures

87 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 35 CEI Prfoudres connectés ux réseux de distribution bsse tension - Principes de choix et d ppliction EN (mi 2002) - Prfoudres bsse tension connectés ux réseux de distributions bsse tensions - Prescription de fonctionnement et méthodes d essis. EN (juillet 2001), - Prfoudres bsse tension connectés ux signux et télécommunictions - Prescription de fonctionnement et méthodes d essis. CEI (mrs 2005) - Prfoudres bsse tension connectés ux réseux de distributions bsse tensions - Exigences et essis.

88 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/ Qulifoudre

89 Etude Technique Affire / Appel Dte: 04/08/13 37 Attesttion QUALIFOUDRE (compétence)