Les films utilisent souvent des incendies de structure pour raconter des histoires captivantes sur la bravoure d'un personnage, mais la vérité est que le feu se comporte très différemment dans la vraie vie que sur grand écran. Le feu est une force dangereuse, entraînant la destruction de biens et la mort chaque année. Une bonne compréhension de la nature du feu est nécessaire pour apprendre à le maîtriser au mieux dans les moments de crise. 

Votre entreprise doit comprendre certaines dynamiques de base du feu afin d'être mieux préparée en cas d'incendie. Connaître le comportement du feu est l'une des premières étapes pour assurer la sécurité des employés ainsi que des premiers intervenants qui risquent leur vie pour protéger votre bâtiment et les personnes qui s'y trouvent. 

Qu'est-ce que la dynamique du feu ?

La dynamique du feu rassemble plusieurs disciplines pour mieux comprendre la nature du feu. Ceux-ci incluent la chimie, la science des matériaux, la science du feu, le génie mécanique, la mécanique des fluides et le transfert de chaleur. L'objectif de la science du feu est de déterminer comment chacun de ces aspects des circonstances d'un incendie impacte ou influence son comportement. La dynamique des incendies est l'étude de la façon dont les incendies commencent, se développent et évoluent dans le temps. 

Formations en savoir plus sur la dynamique du feu est utile pour les raisons suivantes :

• Cela peut aider les organismes de sécurité faisant autorité à en savoir plus sur la nature des incendies et à partager ces informations avec le public. 
• Cela peut stimuler les conversations sur le protocole de sécurité et la façon de gérer le feu. 
• Il peut aider les fabricants à fabriquer des produits de construction plus résistants au feu et ignifuges. 
• Il aide les entreprises à obtenir des conditions de travail plus sûres, un protocole d'urgence en cas d'incendie plus judicieux et des plans d'évacuation rationalisés. 

Avant de pouvoir examiner de plus près la dynamique du feu, vous devez comprendre les principes fondamentaux du feu.

Comprendre le feu

Tout le monde connaît le feu comme une force chaude et lumineuse qui fait mal au toucher et peut être dangereuse pour les personnes, les animaux et l'environnement. Mais c'est aussi quelque chose sur lequel nous comptons pour la chaleur et la sécurité. En termes scientifiques, le feu est une réaction d'oxydation chimique exothermique. Il nécessite quatre éléments pour se produire, connu sous le nom de tétraèdre du feu. Retirez un seul élément et le feu s'éteindra ou ne pourra pas démarrer en premier lieu. Voici les quatre éléments :

• Carburant: Le combustible pour un feu peut inclure du papier, du bois, du plastique ou même des liquides comme l'essence. Sans source de combustible, un feu n'aurait pas de matériaux à brûler. Pensez à une cuisinière à gaz. Au moment où vous coupez le débit de gaz, le feu s'éteint. Il n'a plus de gaz ou de carburant à utiliser pour compléter la réaction chimique.
• Oxygène: En tant que réaction d'oxydation, le feu a besoin d'oxygène pour prospérer. Si les niveaux d'oxygène autour du feu baissent, le feu s'éteindra. Un exemple de ceci couvre une bougie avec une tasse en verre à l'envers. Après avoir fait cela, vous pouvez voir le feu sur la mèche rétrécir jusqu'à ce qu'il ne reste plus qu'un filet de fumée remplissant la tasse. Étant donné que le feu consomme de l'oxygène et dégage d'autres gaz tels que le dioxyde de carbone, l'espace à l'intérieur de la tasse perd son niveau d'oxygène et le feu de la bougie est incapable de continuer. 
• Chauffant : Le feu a également besoin de chaleur pour rester allumé. Beaucoup de gens connaissent le fait de souffler une bougie. Cette action enlève la chaleur de la bougie, faisant disparaître la flamme. Déverser de l'eau sur un feu de camp a un effet similaire d'élimination de la chaleur de la source de combustible, perturbant la réaction chimique. La chaleur d'un feu augmentera de l'allumage au stade de croissance. À partir de là, il atteint son niveau de chaleur le plus élevé en tant que feu pleinement développé. Sa chaleur diminuera au fur et à mesure qu'il consommera tout son carburant et commencera à se décomposer. 
• Réaction chimique: Le dernier élément essentiel d'un incendie est une réaction chimique ininterrompue. La suppression de l'un des trois éléments ci-dessus interrompra la réaction chimique, entraînant l'extinction du feu. La plupart des agents d'extinction ou de suppression d'incendie fonctionnent en interrompant la réaction en chaîne du feu. 

5 aspects de la dynamique du feu

La dynamique du feu est un domaine de recherche vaste et étendu qui s'appuie sur des années d'expériences et d'études scientifiques. Pour cette introduction à la dynamique du feu, nous nous concentrerons sur cinq des aspects les plus fondamentaux : le taux de dégagement de chaleur, l'allumage du feu, la dynamique du feu dans la pièce, la propagation des flammes et la fumée. En savoir plus sur ces cinq aspects de la dynamique du feu vous aidera à comprendre le comportement du feu et comment certaines variables peuvent l'affecter. Cela est vrai dans n'importe quel endroit, y compris votre lieu d'affaires. 

1. Feu et chaleur : Chaleur de combustion par rapport au taux de dégagement de chaleur

Les deux concepts suivants contribuent à la combustion d'un feu :

• Les matériaux: Différents matériaux ont un effet variable sur les caractéristiques du feu. Le matériau utilisé comme combustible libère une certaine quantité d'énergie par unité de poids lorsqu'il brûle. 
• La vitesse de l'énergie libérée : Ce concept décrit la rapidité avec laquelle l'énergie se libère du matériau. 

Vous devez également comprendre la différence entre la "chaleur de combustion" et le "taux de dégagement de chaleur". Le matériau qu'un feu utilise comme combustible a un effet sur la chaleur qu'il dégage. Le bois et le papier ont la plus faible chaleur de combustion, ce qui signifie qu'il faut moins de chaleur pour que le bois prenne feu. Les combustibles tels que le plastique ou l'essence ont une chaleur de combustion beaucoup plus élevée, ce qui signifie qu'il faut plus de chaleur pour qu'un feu commence à les consommer. 

Le taux de dégagement de chaleur est lié à la chaleur dégagée par un matériau lorsqu'il brûle. Le bois peut avoir une faible chaleur de combustion, mais son taux de dégagement de chaleur est élevé. Cela fait du bois - quelque chose qui nécessite peu de chaleur pour s'enflammer - un matériau extrêmement dangereux lors de la combustion. Le taux de dégagement de chaleur d'un feu est un facteur beaucoup plus important que sa chaleur de combustion, car il peut avoir des effets drastiques sur les matériaux et les personnes environnants. 

Démarrer un feu de camp est un bon exemple du taux de dégagement de chaleur en action. Essayer d'allumer un feu de camp avec une seule bûche est un travail difficile. Au lieu de cela, votre meilleur pari est de couper la bûche en petits morceaux, ou en bois d'allumage. Il est beaucoup plus facile d'allumer des morceaux de bois d'allumage que d'essayer d'allumer une bûche entière. Chaque petit morceau de bois d'allumage a un taux de dégagement de chaleur élevé, ce qui augmente la température du bois d'allumage environnant, ce qui rend l'ensemble plus facile à allumer. 

Vous pouvez pousser l'exemple un peu plus loin. Imaginez si vous écrasiez une bûche dans de la sciure de bois et que vous la dispersiez dans l'air. Chaque minuscule morceau de sciure de bois aurait un taux de dégagement de chaleur si élevé qu'un seul allumage pourrait entraîner une explosion car chaque grain brûlerait en même temps. Il est clair que la configuration du combustible influence le taux de dégagement de chaleur d'un feu. Une plus grande surface disponible entraîne un taux de dégagement de chaleur plus élevé, ce qui fait que les incendies brûlent plus rapidement et plus chauds.

2. Allumage du feu

L'allumage fait référence au moment où un matériau prend feu. Cela se produit lorsque la surface d'un matériau dégage suffisamment de vapeurs combustibles dans une plage d'inflammabilité. Pour certains matériaux, comme les liquides ou les gaz inflammables, ces vapeurs peuvent exister à des températures ambiantes standard. C'est pourquoi il est illégal de fumer des cigarettes pendant que vous faites le plein d'essence. Les cendres brûlantes peuvent enflammer les vapeurs d'essence qui pourraient ensuite se propager à l'essence liquide elle-même. Ces matériaux sont dangereux en raison de la facilité avec laquelle ils s'enflamment, ce qui rend cruciale une bonne sécurité incendie.

Les matériaux inflammables solides nécessitent l'application d'une source de chaleur à leur surface pour commencer à dégager des vapeurs inflammables. La quantité d'énergie nécessaire pour que cette libération se produise diffère selon les matériaux. La "pyrolyse" est la processus par lequel des matières solides se transforment en gaz, et c'est un élément clé du processus d'allumage de ces matériaux solides. 

Un processus appelé « carbonisation » peut affecter l'allumage des combustibles solides car il influence le transfert de chaleur. Le feu carbonise son carburant au fur et à mesure qu'il le consomme, créant un dépôt solide à base de carbone là où se trouvait autrefois du carburant inexploré. Au fur et à mesure que le feu fait rage, l'omble devient de la cendre - le dépôt familier qui reste dans un feu de camp après que le feu a épuisé tout le combustible. Les solides qui résistent à la carbonisation ne laissent rien après que le feu les consomme et les décompose. 

3. Dynamique du feu de pièce

L'environnement d'un incendie affectera son intensité et son taux de croissance. Cela est particulièrement vrai avec les feux intérieurs. La dynamique des incendies dans les pièces examine de plus près le comportement des incendies dans les pièces en fonction de divers facteurs. 

Un arbre de Noël flamboyant est un exemple de dynamique de feu dans une pièce. Personne ne veut penser à la possibilité que son arbre de Noël prenne feu, mais la vérité est que c'est une possibilité et vous devez comprendre comment la dynamique du feu dans la pièce peut rendre cet événement si dangereux. Un arbre de Noël en feu crée un panache de gaz chaud s'étendant vers le plafond, appelé « jet de plafond ». Le feu se propage alors de ce point au-dessus du sapin de Noël au reste du plafond. Bientôt, le feu atteint les murs de la pièce. 

La fumée et le feu du jet du plafond s'accumulent alors et descendent au sol, engloutissant toute la pièce en flammes. Grâce à un processus connu sous le nom de «flashover», le la chaleur du plafond rayonne dans le reste de la pièce, entraînant la combustion de tous les matériaux inflammables à proximité. Cela peut entraîner une propagation rapide du feu. La fumée et le feu commencent alors à se propager à travers les ouvertures, les fissures ou les portes de la pièce, à la recherche de plus de carburant et d'oxygène à consommer. 

La fumée et les gaz toxiques qui se répandent dans un bâtiment constituent une menace pour quiconque se trouve à l'intérieur. Respirer ces substances nocives peut endommager les poumons et entraîner des blessures graves ou même la mort. L'étude de la dynamique du feu montre que la fumée s'éloigne de la source du feu, rendant une zone dangereuse même si le feu fait rage dans une pièce séparée.

Si une pièce est étanche à l'air, le feu pourrait utiliser tout l'oxygène de la pièce et commencer à diminuer après avoir atteint son stade développé. Dans les circonstances les plus heureuses, cela pourrait se produire avant que le feu n'embrase toute la pièce. Cela constitue une grave menace si l'air oxygéné est capable de pénétrer dans l'espace par une porte ou une fenêtre récemment ouverte. La réintroduction d'oxygène pourrait provoquer un « flashback », qui est une boule de feu formée à partir de grandes quantités de carburant qui éclatent en de fortes flammes en un seul instant. 

4. Propagation des flammes

La propagation de la flamme est le mouvement du feu à travers la surface d'une source de combustible liquide ou solide. Ceci est possible en raison de l'augmentation de la température de la source de combustible, influencée par la flamme. À mesure que la température du combustible augmente, le feu peut le traverser plus loin. Cela forme une relation cyclique. Au fur et à mesure que le feu chauffe le combustible, il peut le consommer plus facilement. Et s'il y a plus de feu présent, il y aura plus de chaleur, permettant un plus grand taux de propagation des flammes. 

Les combustibles à combustion lente comme les plastiques ont une propagation de flamme plus lente que les combustibles à combustion rapide comme le papier ou l'essence. Les sources de combustible les plus rapides nécessitent peu d'énergie externe pour la combustion, ce qui permet aux flammes de se propager à une vitesse parfois effrayante. Si vous avez déjà vu une zone recouverte d'essence s'enflammer, vous comprenez la vitesse à laquelle les flammes peuvent se propager à travers des sources de carburant à combustion rapide. 

5. Fumée

La plupart des gens associent la fumée au feu. Si vous voyez de la fumée s'échapper au loin, vous pouvez supposer qu'il y a peut-être un incendie à proximité. La fumée est l'un des aspects les plus dangereux d'un incendie et peut causer la mort avant même que le feu n'atteigne l'emplacement d'une personne. Comprendre le comportement de la fumée est un élément crucial de la dynamique du feu. 

La fumée a des apparences différentes selon l'état actuel de l'incendie dont elle provient. Une légère fumée apparaît souvent pendant la phase de combustion lente d'un incendie. Une fumée noire et foncée est caractéristique d'une combustion complète et de la présence de flammes. Il est important de noter que la couche de fumée au-dessus des flammes a un transfert de chaleur élevé. Cela est dû au taux élevé de dégagement de chaleur de la suie présente dans les flammes. 

La fumée a la capacité d'absorber et de disperser la lumière, ce qui la rend particulièrement intéressante pour le secteur de la sécurité et de la protection contre les incendies. En savoir plus sur la manière dont la fumée affecte la lumière aide les fabricants à fabriquer des produits plus sûrs et de meilleure qualité. Il s'agit notamment de produits présentant les caractéristiques suivantes :

• Visibilité: La fumée a le potentiel d'obscurcir la visibilité des sorties pour les personnes essayant d'échapper à un incendie. Cela fait systèmes de gicleurs d'incendie important pour réduire la quantité de fumée qui pourrait bloquer le champ de vision de quelqu'un. 
• Détection de fumée : Les gens comptent sur alarmes incendie et détecteurs de fumée pour les avertir d'un incendie dans leur immeuble. Un bon système d'alarme peut fournir l'avertissement nécessaire pour que chacun puisse se mettre en sécurité avant que le feu et la fumée ne se propagent. 
• La capacité de la lumière à briller à travers la fumée : Qualité feux de sortie de secours sont cruciaux pour aider les gens à trouver un moyen de sortir d'un bâtiment en feu. Les lumières d'urgence doivent émettre leur propre lumière, et elles doivent être suffisamment lumineuses et audacieuses pour couper à travers la fumée dense d'un incendie. 

Contact Telgian pour en savoir plus sur nos services d'incendie et de sécurité des personnes

At Telgian, nous offrons services d'essais et d'inspection au feu Ainsi, vous pouvez être sûr que votre entreprise est prête pour les moments de la vie que vous espérez ne jamais avoir. En matière de sécurité incendie, s'assurer que vous respectez les normes locales et nationales est la chose la plus importante que vous puissiez faire. La conformité peut vous éviter des frais et des pénalités coûteux. C'est aussi un investissement dans la sécurité de vos clients, de vos employés et de toute autre personne dans votre bâtiment commercial.

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