Incendie et constructions en bois

Transcription

1 Incendie et constructions en bois Des exigences réglementaires à la mise en œuvre Namur, 30 mai 2012, Yves Martin Centre Scientifique et Technique de la Construction Y. Martin 1

2 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général 2. Principes de base et prescriptions en vigueur 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) 4. Conclusions et références Y. Martin 2

3 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général Les règlements L arrêté royal «Normes de prévention de base» Les maisons unifamiliales? 2. Principes de base et prescriptions en vigueur 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) 4. Conclusions et références Y. Martin 3

4 Cadre légal La réglementation incendie en vigueur en Belgique Y. Martin 4

5 Cadre réglementaire L arrêté royal «Normes de prévention de base» Arrêté royal du fixant les normes de prévention de base (+ ses modifications) [1] - AR AR (ascenseur, couverture de toiture, ) - AR (porte résistant au feu, ) - AR erratum (bâtiments industriels) - AR xx-xx-2012 (révision annexes 2, 3, 4 et 5 + annexe 7) rubrique Bibliothèque Y. Martin 5

6 Cadre réglementaire L arrêté royal normes de base: domaine d application Prescriptions minimales pour la construction de tous les bâtiments nouveaux, partout en Belgique Exclus du champ d application Maisons unifamiliales? [2] Bâtiments comprenant au max 2 niveaux et d une surface totale inférieure à 100 m² Y. Martin 6

7 Mur mitoyen résistant au feu, même en cas d effondrement de la maison incendiée Entrées et sorties séparées Y. Martin 7

8 Cadre réglementaire L arrêté royal normes de base: domaine d application 6 annexes - Annexe 1 Terminologie - Annexe 2 Bâtiments bas (h < 10 m) - Annexe 3 Bâtiments moyens - Annexe 4 Bâtiments élevés (h > 25 m) - Annexe 5 Réaction au feu - Annexe 6 Bâtiments industriels (Classe A, B ou C) Y. Martin 8

9 Y. Martin 9

10 3 classes fonctions de la densité de charge calorifique déterminante Classe A q fi,cl 350 MJ/m 2 B 350 MJ/m 2 < q fi,cl 900 MJ/m 2 C q fi,cl > 900 MJ/m 2 20 kg bois/m² > 50 kg bois/m² 40 kg bois/m² MJ/m² [3] Y. Martin 10

11 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général 2. Principes de base et prescriptions en vigueur La réaction au feu La résistance au feu 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) 4. Conclusions et références Y. Martin 11

12 Comportement d un produit qui, de par se propre décomposition, alimente un feu auquel il est exposé Réaction au feu des produits de construction Y. Martin 12

13 Réaction au feu Classification européenne Classes belges A0, A1, A2, A3, A4 Classes européennes [4] [5] A1, A2, B, C, D, E et F PAS de correspondance entre classes belges et européennes Y. Martin 13

14 Béton, acier, Réaction au feu Classes européennes Plaque de plâtre, OSB, MDF, Y. Martin 14

15 Réaction au feu Exigences (futur proche.) Nouvelle annexe 5 de l AR (publication xx/2012) Hauteur du bâtiment (bas, moyen ou élevé) Risque lié à l occupation du bâtiment Type 1: occupants non autonomes (maisons de repos, ) Type 2: occupants autonomes et dormants (hôtels, appartements, ) Type 3: occupants autonomes et vigilants (bureaux, ) Présence d une installation de détection incendie Prescriptions: voir tableaux en annexe de la présentation Y. Martin 15

16 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général 2. Principes de base et prescriptions en vigueur La réaction au feu La résistance au feu 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) 4. Conclusions et références Y. Martin 16

17 aptitude d'un élément de construction à conserver, pendant une durée déterminée, la stabilité au feu, l'étanchéité au feu, l'isolation thermique requises, et/ou toute autre fonction exigée Résistance au feu des éléments de construction Y. Martin 17

18 Stabilité au feu (critère R) Y. Martin 18

19 Etanchéité au feu (critère E) Isolation thermique (critère I) Y. Martin 19

20 Résistance au feu Classification et exigences Classes belges Rf ½ h, 1h, 2h, Classes européennes (R)EI 30, 60, 120 R EI REI Porteur Non séparant Non porteur Séparant Porteur Séparant Y. Martin 20

21 Résistance au feu Synthèse des exigences Tableau en annexe de la présentation Synthèse autres règlements [6] Y. Martin 21

22 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général 2. Principes de base et prescriptions en vigueur 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) Réaction au feu (bardages en bois) Résistance au feu Parois, planchers et escaliers en bois Points faibles (traversées et jonctions) 4. Conclusions et références Y. Martin 22

23 Conception et mise en œuvre Les bardages en bois Les revêtements de façade sont A2 Les revêtements des façades sont - D-s3, d1 (bâtiment bas) - B-s3,d1 (bâtiment moyen / élevé) Y. Martin 23

24 Réaction au feu des bardages en bois D-s3, d1 (BB)? Via ESSAI Système de façade testé en laboratoire [4] + +/- - Bois avec haute densité Lame épaisse Avec rainure et languette Chevauchement Bois avec faible densité Lame peu épaisse Ajouré Y. Martin 24

25 Réaction au feu des bardages en bois D-s3, d1 (BB)? Via ESSAI + +/- - Pose horizontale Pose verticale Lattes Lattes et contre-lattes Pièce de fixation Y. Martin 25

26 Réaction au feu des bardages en bois D-s3, d1 (BB)? Via ESSAI + +/- - Isolation incombustible Isolation combustible Finitions (à base d eau ou de solvant) avec une épaisseur 0,5 mm ont une influence insignifiante Les pare-pluies (de type film ) ont une influence insignifiante Y. Martin 26

27 Réaction au feu des bardages en bois D-s3, d1 (BB)? Via solutions types Configurations conformes [8] D- s2,d0 Densité 390 kg/m³ Epaisseur 18 mm Fixation mécanique sur une structure en bois Lame d air ventilée 20 mm Substrat derrière la lame d air de classe A2-s1,d0 Foils, e.g. for protection against moisture, have an insignifiant influence on the fire behaviour of the façade system [7] Y. Martin 27

28 Réaction au feu des bardages en bois D-s3, d1 (BB)? Via solutions types Configurations conformes [9] Cèdre (WRC) densité 350 kg/m³ Epaisseur 18 mm Fixation mécanique sur une structure en bois Lame d air ventilée 25 mm Substrat derrière la lame d air de classe A2-s1,d0 D-s2,d0 Foils, e.g. for protection against moisture, have an insignifiant influence on the fire behaviour of the façade system [7] Y. Martin 28

29 Contenu de la présentation Programme Cadre réglementaire et normatif général 2. Principes de base et prescriptions en vigueur 3. Points d attention (conception et mise en œuvre) Réaction au feu (bardages en bois) Résistance au feu Parois verticales et planchers et escaliers en bois Points faibles (traversées et jonctions) 4. Conclusions et références Y. Martin 29

30 Conception et mise en œuvre Résistance au feu (R)EI 30, 60 of 120 Via notes de calcul conformes aux normes européennes en vigueur [10] [11] Solutions précalculées dans la litérature [12] [13] [14] [15] Y. Martin 30

31 Résistance au feu - Exemples Planchers REI 30 [12] 1. Poutres, C24, entredistances 515 mm, section 45x200 mm / 63x175 mm / 75x225 mm 2. OSB/3 19 mm ou OSB/4 16 mm 3. Laine de roche 100 mm entre les poutres 4. Plaque de plâtre type F 15 mm Y. Martin 31

32 Résistance au feu - Exemples Planchers REI 60 [12] 1. Poutres, C24, entredistances 515 mm, section 45x200 mm / 63x175 mm / 75x225 mm 2. OSB/3 19 mm ou OSB/4 16 mm 3. Laine de roche 100 mm entre les poutres 4. 2 plaques de plâtre type F 15 mm Y. Martin 32

33 Résistance au feu - Exemples Paroi verticale portante REI 30 [14] 1. Plaque de plâtre 9,5 mm 2. Multiplex 12 mm 3. Montants 60x140 / 80x120 (entredistance 700 mm) 4. Laine de roche 120 mm entre les montants H max = 3m Charge maximale = 20 kn/m Y. Martin 33

34 Résistance au feu - Exemples Paroi verticale portante REI 60 [14] 1. Plaque de plâtre 12,5 mm 2. Multiplex 18 mm 3. Montants 120x260 / 140x160 (entredistance 700 mm) 4. Laine de roche 160 mm entre les montants H max = 3m Charge maximale = 50 kn/m Y. Martin 34

35 Résistance au feu Exemples Paroi verticale portante REI 60 [14] 1. Plaques de plâtre 2 x 12,5 mm 2. Laine de roche (remplissage complet) 3. Montant 38x89 (entredistance 600 mm) σ (niveau de contrainte en compression max dans les montants sous la combinaison accidentelle d actions) = 1,2 N/mm² Y. Martin 35

36 Résistance au feu - Exemples Escaliers en bois R 30/60 [15] Y. Martin 36

37 Conception et mise en œuvre Résistance au feu (R)EI 30, 60 of 120 Via essais sur les éléments de construction conformes aux normes européennes [16] Mise en oeuvre conforme à la fiche technique du fabricant basée sur le(s) rapport(s) d essai(s) - Rapport de classification - Hypothèses et conditions d applications Y. Martin 37

38 Résistance au feu exemple Paroi mitoyenne de maisons de rangées REI 60 REI 60 malgré l effondrement de la partie incendiée [2] Y. Martin 38

39 Résistance au feu exemple Paroi mitoyenne REI 60 Détails de mise en œuvre: voir rapport de classification [17] 1. Montants densité 500 kg/m³, section 120 x 45, entredistance 600 mm 2. Plaque fibro-plâtre 12,5 mm (Rigidur GF-H) 3. Plaque plâtre 12,5 mm (Gyproc A) 4. Laine de roche 120 mm (Rockwool 204) Chargement 1600 kg/m Face exposée au feu Y. Martin 39

40 Points d attention lors de la mise en œuvre Affaiblissements et jonctions entre éléments Y. Martin 40

41 Source: Labo UGent Y. Martin 41

42 Isolation en ouate de cellulose Influence de bouchons incombustibles Isolation en laine de roche Y. Martin 42

43 Invloed van brandstoppen Y. Martin 43

44 Aandachtspunten bij ontwerp en uitvoering Brandtesten WTCB - ULg Invloed van brandstoppen Y. Martin 44

45 Y. Martin 45

46 Y. Martin 46

47 4. Conclusions et références Normalisation et réglementation en matière de prévention incendie: Y. Martin Merci de votre attention 47