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La solution universelle n'existe pas, à chaque cas de figure sa solution. Tour d'horizon des agents, des modes et des méthodes d'extinction à utiliser en fonction des différents types de feux...
En avant-propos, Patrick Abgrall, directeur de la société Tyco Fire &t Integrated Solutions, tient à souligner qu’il n’existe pas un seul moyen universel pour éteindre un incendie, mais une multiplicité de solutions devant être adaptées à chaque cas de figure. Il insiste également sur l’importance que revêt le choix de tel ou tel procédé à mettre en place en fonction de l’imbrication des différents critères à prendre en considération. En effet, la nature des produits, matériels ou installations à protéger, leur situation à l’intérieur ou à l’extérieur des bâtiments, la présence ou non de personnel, les plans d’évacuation requis, les risques de propagation encourus, la possibilité de stockage des agents d’extinction, les moyens d’accès des services de secours, etc. sont autant d’éléments qui détermineront non seulement les systèmes à installer, mais aussi le type d’agent d’extinction à utiliser, les deux étant intimement liés. Tout ce travail d’études requiert certaines compétences et connaissances, desquelles pourront découler l’adoption de moyens d’extinction différents sur un même site. Toutes ces compétences sont d’ailleurs validées pour chaque chantier par des certifications délivrées par le CNPP, organisme certificateur de l’assurance pour les marques Apsad et A2P.
Trois éléments doivent être nécessairement réunis pour créer une flamme : un combustible solide, liquide ou gazeux (bois, pétrole, gaz, etc.), un comburant (l’oxygène) et une source de chaleur (étincelle, arc électrique, échauffement, etc.). Lors d’un incendie, en annihilant l’un quelconque de ces trois facteurs, on brise l’action et le développement du feu.
Le feu dans ses différentes classes
Les feux sont classés en quatre classes selon la nature du combustible. La classe du feu détermine la stratégie de lutte contre le feu et le choix des moyens et agents d’extinction qui pourront être mis en oeuvre. Les quatre classes sont les suivantes :
• Les feux de Classe A concernent particulièrement les solides comme le bois, le papier, le carton, les textiles dont la combustion se fait généralement avec formation de braises.
• Les feux de Classe B intéressent les liquides ou les solides liquéfiables (alcools, huiles, graisses, peintures, produits dérivés du pétrole, etc.) • Les feux de Classe C se rapportent aux feux de gaz (gaz de ville, méthane, butane, propane, acétylène, etc.)
• Les feux de Classe D touchent les métaux (aluminium, sodium, potassium, phosphore, magnésium, etc.)
A noter que les feux d’origine électrique se rapportent aux équipements et installations électriques.
Pour attaquer efficacement un incendie, il est impératif de disposer de l’agent extincteur le plus approprié à sa nature. Les agents d’extinction se divisent en plusieurs catégories…
L’extinction par l’eau
L’eau est le principal moyen d’extinction utilisé contre le feu. Elle absorbe la chaleur dégagée par les matériaux en combustion en faisant diminuer par là même la température du feu. La division de l’eau en une infinité de gouttelettes favorise sa vaporisation et assure le meilleur refroidissement possible du foyer pour une quantité minimum d’eau projetée. L’eau projetée en jet plein « ou bâton » au moyen d’une lance d’incendie produit un effet mécanique qui favorise sa pénétration dans le foyer et la dispersion des matériaux. Utilisée en l’état, l’eau est préconisée pour les feux de classe A.
• Les additifs à l’eau
Pour augmenter ses capacités d’extinction, on ajoute très fréquemment à l’eau des additifs tensioactifs (composés chimiques qui permettent d’augmenter les propriétés d’étalement d’un liquide, en abaissant sa tension superficielle). Tout en formant une pellicule étanche isolant le combustible de l’air, ces additifs facilitent l’imprégnation de l’eau et augmentent son pouvoir refroidissant.
L’AFFF (Agent Formant Film Flottant) est l’un de ces additifs qui, en formant un film isolant en surface des éléments combustibles, isole le combustible du comburant. Il apporte une efficacité supplémentaire sur feux d’hydrocarbure et limite le dégagement des vapeurs inflammables. Les additifs peuvent rendre l’eau : mouillante (augmentation du pouvoir de pénétration), retardante (retardement de la pénétration dans le sol) ou opacifiante (rendant l’eau opaque). Sur les liquides inflammables comme les hydrocarbures ou les liquides polaires, l’eau seule ne permet pas d’obtenir l’extinction du feu. Il est nécessaire d’y incorporer un liquide à base de composants protéiniques ou synthétiques appelé émulseur qui, une fois mélangé et après incorporation d’air, produit une mousse extinctrice pouvant isoler la surface du foyer de l’oxygène de l’air, rendant ainsi possible l’extinction.
• Le brouillard d’eau
La technologie brouillard d’eau est une alternative utilisée seule ou en complément des différents types d’extinction. Son principe, basé sur le refroidissement du foyer, est un compromis entre les systèmes d’extinction par sprinklers et par gaz. Projetée en fines gouttelettes, l’eau forme un brouillard et offre une surface d’échange qui absorbe l’énergie émise par le feu. La vapeur d’eau dégagée lors de son contact avec le feu réduit l’oxygénation du foyer, limite son développement et permet l’agglomération des particules de fumée présentes dans l’air, réduisant les dommages causés par celle-ci.
Le système haute pression de type MicroDrop de chez Tyco est diffusé à une pression de 100 à 200 bars. En diminuant la taille des gouttelettes, l’accroissement de la pression crée un phénomène de brumisation sur une surface élargie. Au contact des flammes, l’eau se vaporise, absorbe la chaleur et déplace l’oxygène qui alimente le feu conduisant à le contenir, puis à l’éteindre. Il est à noter que plus la surface de diffusion est grande, plus le système réduisant la température et l’oxygène dans la zone touchée est efficace. La principale mission du rideau d’eau est d’absorber le rayonnement thermique d’un incendie et de refroidir les structures d’un bâtiment. Il est également utilisé pour limiter les rejets des gaz toxiques et inflammables.
L’extinction sèche et les gaz inertes
Les gaz inertes agissent principalement par abaissement de la teneur en oxygène.
• Le dioxyde de carbone (CO2)
Adapté là où une protection des personnes est nécessaire, le dioxyde de carbone est spécifiquement approprié aux protections ponctuelles. Le dioxyde de carbone (CO2) est un gaz inerte, inodore et incolore à température ambiante. Il est efficace sur feux de classes B et C. Il agit par effet de souffle, refroidissement et étouffement en formant une couche isolante entre le combustible et l’oxygène environnant. Ce fut l’un des tout premiers agents d’extinction utilisé dans les installations fixes d’extinction. Il présente l’avantage d’être efficace sur les feux d’origines électriques, sur les liquides inflammables et les corps gras. Il n’est pas salissant et ne laisse aucune trace résiduelle. En revanche, il n’a aucune efficacité sur les feux de classe A, il ne permet pas l’intervention sur une grande distance d’attaque et surtout est dangereux pour l’homme du fait de sa forte concentration. Lors de sa projection, le dioxyde de carbone forme une couverture ayant l’aspect de neige qui refroidit les éléments embrasés et étouffe les flammes. La capacité de refroidissement du dioxyde de carbone est à peu près égale à trois fois celle de l’eau sous forme de glace. Sa particularité est de passer directement de l’état solide (neige carbonique) à l’état gazeux sans passer par l’état liquide.
Le dioxyde de carbone est le produit d’extinction idéal pour les salles, locaux ou équipements sensibles telles que les salles sensibles d’opération ou de radiologie, les locaux informatiques, les armoires électriques ou encore les cuisines. Attention, son utilisation sur des feux de métaux légers est à proscrire.
Outre le dioxyde de carbone, d’autres gaz peuvent être utilisés comme :
• IG 01. Appellation commerciale Argotec (composition : Argon).
• IG 55. Appellation commerciale Argonite ou Argo 55 (composition : 50 % d’azote et de 50 % d’Argon).
• IG 100. Appellation commerciale Cerexen (composition : azote).
• IG 541. Appellation commerciale Inergen (Composition : 52 % d’azote, 48 % d’Argon et de 8 % de dioxyde de carbone).
De par sa composition, ce dernier présente la particularité de jouer un rôle de stimulateur cardiaque facilitant la respiration en cas d’intoxication.
• Les hydrocarbures halogénés (halons)
Les hydrocarbures halogénés sont des agents extincteurs composés d’hydrocarbures renfermant des produits tels que le fluor, le brome ou bien le chlore, qui agissent par inhibition de la flamme. Ils présentent des caractères d’inhibiteurs très actifs et très propres. Les hydrocarbures halogénés sont utilisés sur les feux de classes A, B, C et ceux d’origine électrique. Parmi les hydrocarbures halogénés, les halons 1211 et 1301 ont été reconnus responsables de la détérioration de la couche d’ozone et toutes leurs installations ou systèmes doivent avoir été démantelées au 1er janvier 2004. Tout en conservant la même efficacité que leurs prédécesseurs mais n’ayant aucun effet destructeur de la couche d’ozone, d’autres gaz sont maintenant utilisés comme solution alternative.
• les gaz chimiques ou inhibiteurs de substitution au halons : HFC 227ea (appellation commerciale FM 200 ; composition : Heptafluoropropane) et le HFC 23 (appellation commerciale FE 13 ; composition : Trifluorométhane). Les gaz inhibiteurs sont notamment adaptés dans le cas de manque de place ou de difficultés à évacuer la pression.
Les mousses et les poudres
Les mousses agissent principalement par étouffement et par refroidissement dû à l’eau qu’elles contiennent. Les mousses sont utilisées, entre autres, pour lutter contre les feux de liquides inflammables comme les hydrocarbures.
• Le foisonnement
Le foisonnement d’une mousse est le rapport entre le volume de mousse obtenu et le volume de la solution moussante (eau/émulseur) ayant servi à produire cette mousse. Il existe 3 types de foisonnement selon que l’on y introduit plus ou moins d’air. Plus la quantité d’air est importante, plus le foisonnement est élevé. Le bas foisonnement (mousse lourde) est obtenu en projetant la mousse à l’aide de lances ou de canons sur de longues distances.
En assurant une excellente couverture du foyer, ce procédé est tout particulièrement adapté à la lutte contre les grands feux dans l’industrie pétrolière et pétrochimique. Le moyen foisonnement (mousse moyenne) est utilisé pour des surfaces plus faibles. Il est adapté aux petits locaux ou à la rétention des fuites et épandages de gaz liquéfiés. Sa portée est faible et sa densité le rend plus sensible au vent. Le haut foisonnement (mousse légère) est essentiellement utilisé pour les feux en espace clos. La mousse est appliquée à l’aide d’appareils appropriés. L’un des avantages de la mousse légère est de faire disparaître assez rapidement la fumée et d’abaisser la chaleur ambiante. L’usage des mousses est contre-indiqué sur des feux d’origine électrique ou sur des liquides en feu dégageant de l’oxygène lors de leur combustion, ayant une température d’ébullition est supérieure à 100°C ou réagissant au contact de l’eau.
• Les poudres, quant à elles, sont spécialement adaptées pour les systèmes anti-explosions. Elles ont pour vocation d’étouffer le feu en rompant sa réaction moléculaire. Elles réalisent un excellent écran contre le rayonnement thermique et permet aux équipes d’interventions de s’approcher du foyer. Les poudres se présentent sous trois formes :
– NORMALES A base de bicarbonate de sodium ou de potassium, elles sont utilisées sur les feux de classes B et C et agissent par absorption de chaleur.
– POLYVALENTES Elles sont utilisées pour les feux de classes A, B et C. Ce sont des phosphates ammoniaques qui ne dégagent aucun composé toxique au contact du feu. Elles présentent néanmoins l’avantage de pouvoir être utilisées à la fois contre les feux de matériaux dont la combustion conduit à la formation de braises comme le bois, le papier, les tissus, etc. et les feux d’hydrocarbures solides, liquides ou gazeux. Son utilisation est préconisée pour lutter contre les débuts d’incendie dans la plupart des entreprises, dans les parkings et les locaux d’habitation. Leur décomposition forme une couche vitreuse qui étouffe les braises des matériaux en combustion.
– SPÉCIALES Elles sont efficaces sur feux de classe D, composées de bicarbonate de sodium, de potassium ou autres mélanges de sels (borates, sulfates, phosphates, etc.).
De manière générale, les poudres ont pour principaux avantages de pouvoir être projetées à des distances importantes, de ne pas être conductrices de l’électricité, de ne pas être abrasives, de ne pas craindre le gel en se conservant parfaitement à des températures inférieures à 60° et de ne pas être toxiques. Cependant, pour éviter toute irritation, il est recommandé d’éviter de les respirer ou de les utiliser dans des locaux non évacués.
• Le sable
Stocké dans des bacs, le sable est utilisé pour étouffer un départ de feu. La présence de bacs à sable est plus particulièrement recommandée dans les parcs de stationnement.
Préserver l’environnement
Le règlement (CE) no 2037/2000 relatif à des substances appauvrissant la couche d’ozone a été publié au Journal officiel des Communautés européennes du 29 septembre 2000. Ce règlement prévoit l’interdiction de la mise sur le marché et de l’utilisation des halons. Cette interdiction s’applique depuis le 1er janvier 2003 pour l’utilisation des halons dans les systèmes de protection contre l’incendie et dans les extincteurs, sauf pour les utilisations critiques énumérées à l’annexe VII du règlement. Le règlement prévoit en outre que les systèmes de protection contre l’incendie et les extincteurs contenant des halons sont mis hors service avant le 31 décembre 2003. Les bouteilles de halons restant sur site après le 31 décembre 2003 doivent avoir été systématiquement mises en sécurité et hors service en attendant leur enlèvement par les professionnels de la protection incendie à l’occasion de la première visite de vérification de l’année 2004.
• Aspect environnemental
Les produits chimiques ont montré que, dans certains cas, ils pouvaient présenter des risques. La Commission d’évaluation de l’écotoxicité des substances chimiques conseille le bureau des substances et préparations chimiques du ministère chargé de l’environnement pour toute question ayant trait à la prévention des risques liés à ces produits et encourus par l’homme et son environnement.
Elle doit évaluer les dangers et les risques des produits, identifier les risques inacceptables et proposer les moyens de réduire ces risques. Par son avis du 15 novembre 2001 relatif à l’utilisation de certains substituts des halons utilisés pour l’extinction des incendies, cette commission recommande que :
– l’utilisation des HFC (hydrofluorocarbure) et FC (fluorocarbure) soit envisagée seulement lorsqu’il n’existe pas d’alternative (contraintes liées au poids ou au volume de stockage) et pour les espaces occupés et protégés par des installations sous certaines conditions.
– les HFC et FC soient récupérés lors des opérations de maintenance et de mise au rebut des installations.
– des substituts à ces HFC et FC ou des techniques de remplacement de ces composés soient recherchés pour les opérations de vérification de la fiabilité des installations et pour la formation des personnels.
– les mélanges de gaz inertes dont l’innocuité et l’efficacité ont été prouvées : l’Inergen (mélanges d’azote, d’argon et de dioxyde de carbone) ou l’Argonite ou l’Argo 55R (mélange d’azote et d’argon) soient utilisés en installation fixe dans des espaces occupés, quand l’utilisation d’un gaz est souhaitée et que le stockage d’un volume important est possible. L’émission de ces gaz ne doit pas abaisser la concentration d’oxygène à moins de 12 % en volume ; dans ce cas, l’exposition des personnes doit être évitée dans toute la mesure du possible :
– soit par une évacuation préalable ;
– soit par le port d’un équipement (type adduction d’air, par exemple) pour les personnes appelées à intervenir, notamment pour porter secours.
Tous les substituts des halons proposés pour lutter contre les incendies en installation fixe sont soumis pour avis au Conseil supérieur d’hygiène publique de France. Cet avis ne prend pas en compte les systèmes existants : poudre, eau, mousse, CO2…
Il mentionne les noms commerciaux des seuls produits pour lesquels un avis a été demandé sur présentation d’une documentation suffisante. Cet avis annule et remplace l’avis du 19 décembre 1996.
En savoir plus
Cet article est extrait du Magazine APS – numéro 156 de décembre 2006.
Pour plus d’information sur nos publications, contactez Juliette Bonk .
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