Etude de cas : Ingénierie incendie du centre commercial «Las Cañas», Viana, Espagne

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1 Etude de cas : Ingénierie incendie du centre commercial «Las Cañas», Viana, Espagne "Las Cañas" est un centre commercial de la ville de Viana, en Navarre, dans le nord de l'espagne. Il comprend 80 boutiques, 12 salles de cinémas, 1 boîte de nuit, un bowling de 12 pistes, ainsi qu'un hôtel de 75 chambres. Le centre commercial a ouvert ses portes en L'entrée du centre commercial Contents 1. Le projet 2 2. Structure principale et agencement 3 3. Le concept de sécurité incendie 6 4. Equipe projet 7 Page 1

2 1. Le projet Un important centre commercial de m 2 abritant: 80 boutiques (dont un supermarché), 12 salles de cinémas, 1 boîte de nuit, 1 bowling de 12 pistes, 1 hôtel de 75 chambres places de parking, dont dans un parking souterrain Structure métallique en treillis de grande portée offrant des espaces ouverts avec une hauteur maximale de 20 m. Emploi important d'acier non protégé, justifié par une étude de sécurité incendie exhaustive. Agencement optimisé par l emploi d'un modèle de contrôle des fumées, en vue de l évacuation en toute sécurité des utilisateurs du centre commercial. Figure 1.1 Vue isométrique du centre commercial Le centre a ouvert ses portes en Octobre On s attend à ce qu'il soit fréquenté par 8 millions de personnes par an. Le coût de sa construction s élève à 70 millions d euros. Page 2

3 2. Structure principale et agencement La structure du centre commercial est principalement réalisée en acier. Son agencement de base est illustré par le dessin de la Figure 2.1. La zone jaune correspond à l allée principale, construite à l aide de poteaux en IPE et de treillis (profilés HEB avec assemblages soudés) qui soutiennent les poutres et les pannes de la structure de toiture. Un supermarché est relié à l allée principale (zone bleue). Sa toiture est supportée par des poutres en bois reposant sur des poteaux métalliques. La zone rouge correspond à l'aire de vente au détail, dont la toiture est soutenue par des poutres continues (IPE) sur des poteaux métalliques. La zone grise correspond aux salles de cinéma, également construites avec des poteaux métalliques. Figure 2.1 Agencement de base du centre commercial Page 3

4 Figure 2.2 Structure de l allée principale pendant le montage Figure 2.3 Vue de l allée principale achevée Page 4

5 Figure 2.4 Structure du supermarché pendant le montage Figure 2.5 Travaux sur site pendant le montage de la structure métallique Page 5

6 3. Le concept de sécurité incendie Pour ce type de construction (bâtiment isolé, ne dépassant pas 28 m de hauteur et à toiture légère, d'un poids inférieur à 100 kg/m²), la règlementation nationale espagnole en matière de sécurité incendie, (NBE-CPI-96 Condiciones de Protección contra Incendios ) exige une résistance au feu de 30 minutes pour la toiture aussi bien que pour les poteaux d'appui. Une étude de sécurité incendie a été effectuée, basée sur le concept du feu naturel, afin de déterminer le niveau de protection requis par la structure pour satisfaire aux exigences de cette règlementation. Une analyse a été mise en œuvre pour établir si certains des éléments métalliques pouvaient être laissés sans protection. Le contrôle des fumées est un souci primordial pour ce type de bâtiments pour les raisons suivantes: Une forte densité d'occupants. Des occupants qui ne connaissent pas la disposition du bâtiment. Des issues de secours pouvant être affectées par la fumée produite par un incendie. Un système de contrôle des fumées a été testé par le biais de plusieurs simulations s appuyant sur des méthodes analytiques. Plusieurs scénarios d'incendie ont été envisagés afin de vérifier les trois principaux critères de la sécurité incendie : La stabilité de la structure des boutiques attenantes à l allée principale. La stabilité de la structure des éléments d'appui de l allée. La vérification du système de désenfumage constitué de systèmes d'évacuation des fumées et d'écrans verticaux. L objectif principal de cette étude de sécurité incendie était de: Déterminer si une protection passive plus faible que celle spécifiée par la réglementation était susceptible d'offrir le même niveau de sécurité aux utilisateurs. Des calculs CFD (Computationl Fluid Dynamic) préliminaires ont été réalisés afin d'établir le flux thermique sur les éléments métalliques ainsi que pour valider le système de désenfumage. La Figure 3.1 illustre le calcul CFD de la température des fumées dans l allée principale suite à un incendie dans une boutique. En outre, des calculs préliminaires par la méthode des éléments finis (MEF) ont été employés pour évaluer le comportement structural des éléments métalliques soumis aux actions thermiques d un tel incendie. Page 6

7 Figure 3.1 Gaz chauds dans l allée principale suite à un incendie dans une boutique. La température est affichée en Kelvin. Les conclusions de cette étude sont les suivantes: La structure métallique de l allée reste stable sans protection incendie passive. Les poutres à l'intérieur des boutiques attenantes à l allée pourraient être prévues sans protection. Certains poteaux enchâssés dans des murs en maçonnerie n'exigent pas de protection incendie. Il a été recommandé d'augmenter la taille et la quantité d'écrans de cantonnement des fumées dans l allée principale afin d améliorer le contrôle des fumées et la sécurité des usagers. 4. Equipe projet Client Propriétaire Architecte Conception de la structure : Constructeur Ingénierie incendie Construcciones Murías S.A. Murias-Comercial Vital Santo Tomás SAS Estudio de Estrategias Arquitectónicas DASEIN Ingenieros, S.L. Construcciones Murías S.A. LABEIN Technological Centre Page 7

8 Enregistrement de la qualité TITRE DE LA RESSOURCE Etude de cas : Ingénierie incendie du centre commercial «Las Cañas», Viana, Espagne Référence(s) DOCUMENT ORIGINAL Name Company Date Créé par Jose Chica PARE Contenu technique vérifié par Mike Haller Capital & Continental Contenu rédactionnel vérifié par Contenu technique approuvé par les partenaires : 1. Royaume-Uni G W Owens SCI 2/3/06 2. France A Bureau CTICM 2/3/06 3. Suède A Olsson SBI 2/3/06 4. Allemagne C Muller RWTH 2/3/06 5. Espagne J Chica Labein 2/3/06 6. Luxembourg M Haller PARE 2/3/06 Ressource approuvée par le Coordonnateur technique G W Owens SCI 11/7/06 DOCUMENT TRADUIT Traduction réalisée et vérifiée par : eteams International Ltd. 16/05/06 Ressource traduite approuvée par : P.-O. Martin CTICM 30/05/06 Page 8