Le socle scientifique du SSIAP 3 : comprendre comment un feu naît, se développe et se propage. Lecture : 5 minutes.
La combustion est une réaction chimique d'oxydo-réduction exothermique : le combustible est le réducteur (il perd des électrons), le comburant l'oxydant. Elle exige la réunion simultanée de trois éléments (triangle du feu) : un combustible, un comburant et une énergie d'activation. Supprimer un seul des trois suffit à éteindre le feu.
| Classe | Combustibles | Exemples |
|---|---|---|
| A | Solides formant des braises | Bois, papier, carton, tissus |
| B | Liquides ou solides liquéfiables | Essence, gazole, fioul |
| C | Gaz ou vapeurs | Butane, propane, acétylène, hydrogène |
| D | Métaux | Magnésium, sodium |
| F | Huiles et graisses de cuisson | Friteuse, appareil de cuisson |
Trois notions décrivent la chaleur dégagée : le pouvoir calorifique (par kg, MJ/kg), le potentiel calorifique (par m² de surface horizontale, MJ/m²) et le débit calorifique (qui dépend aussi de l'alimentation en air et des dimensions du local). Le PCS sert à la classification en réaction au feu des matériaux, le PCI au calcul du potentiel calorifique dans l'évaluation du risque incendie. Selon le cours, le risque est faible sous 500 MJ/m², moyen de 500 à 900, élevé au-delà de 900 MJ/m².
Pour les liquides, on distingue trois températures, dans cet ordre croissant : point éclair < point d'inflammation < point d'auto-inflammation.
Pour les gaz et vapeurs, le domaine d'inflammabilité (ou d'explosivité) est borné par la limite inférieure (mélange trop pauvre en combustible) et la limite supérieure (trop pauvre en comburant). Selon le cours, l'hydrogène a le domaine le plus étendu (4 à 75 %), devant l'oxyde de carbone (15 à 74 %), le méthane (5 à 14 %) et le propane (3 à 10 %).
Un solide brûle en trois phases : distillation, puis inflammation des gaz, puis ignition de la matière. Des poussières en suspension peuvent provoquer une explosion généralisée, la flamme passant d'un nuage à l'autre.
Réglementairement, la réaction au feu d'une paroi dépend des produits et matériaux qui la constituent (AM 2), et l'exploitant doit pouvoir justifier leur classement (GN 12).
Les fumées sont le premier danger : selon le cours, elles causent environ 80 % des décès en incendie. Elles sont dangereuses par leur opacité, leur toxicité, leur température et leur corrosivité, et contiennent des gaz inflammables qui propagent l'incendie.
| Gaz | Origine / effet |
|---|---|
| CO | Combustion incomplète (manque d'oxygène) ; mortel à 0,3 % dans l'air |
| HCl | Combustion des PVC ; irritant, toxique, corrosif |
| HCN | Matériaux azotés (laine, soie, nylon, polyuréthane) |
Environ 90 % de l'énergie dégagée sert à la propagation de l'incendie, 10 % à l'entretien de la combustion. Quatre modes : conduction (par la masse du matériau), convection (mouvement des gaz chauds, qui montent et stratifient), rayonnement (important dès 600 °C ; dès 1000 °C il peut apporter l'énergie d'activation à un combustible voisin) et projections.
| Phase | Caractéristiques |
|---|---|
| 1. Initiation (éclosion) | Feu couvant, sans flamme, parfois beaucoup de fumée ; de une fraction de seconde à plusieurs jours |
| 2. Croissance | Le feu se développe |
| 3. Embrasement généralisé | Généralisation brutale à tout le local |
| 4. Plein développement | Température jusqu'à 1000-1200 °C selon la charge calorifique |
| 5. Déclin | Baisse régulière de 7 à 10 °C par minute |
Le préchauffage est une phase de combustion d'un solide, pas une phase de l'incendie.
Autres phénomènes : le BLEVE est l'explosion de vapeur d'un réservoir hermétique de gaz liquéfié (GPL, propane, butane, ammoniac) surchauffé ; le boil-over touche les réservoirs atmosphériques de liquides lourds (gazole, fuel, brut) avec un résidu d'eau : 1 L d'eau donne 1700 L de vapeur, qui expulse l'émulsion en feu.
Côté causes d'éclosion : étincelle, arc électrique et échauffement de conducteurs sont des causes énergétiques ; la foudre est naturelle, la malveillance humaine. Pour limiter l'énergie d'allumage : défense de fumer, mise à la terre, surveillance des points chauds.
📖 AM 2, GN 12 — arrêté du 25 juin 1980 modifié, consultable dans le règlement ERP du site.
Bonne réponse : Un comburant ; Une énergie d'activation ; Un combustible. La combustion exige la réunion simultanée d'un combustible, d'un comburant et d'une énergie d'activation ; supprimer l'un des trois éteint le feu (cours SSIAP 3, fasc. 1). Le point éclair est une caractéristique d'un liquide, pas un élément du triangle.
Bonne réponse : A. La classe A regroupe les feux de solides formant des braises : bois, papier, carton, tissus (cours SSIAP 3, fasc. 1).
Bonne réponse : 900 MJ/m². Faible : < 500 MJ/m² ; moyen : de 500 à 900 MJ/m² ; élevé : > 900 MJ/m² (cours SSIAP 3, fasc. 1).
Bonne réponse : L'acétone ; L'essence. Un liquide s'enflamme au contact d'une source d'allumage dès que sa température dépasse son point éclair : -43 °C et -18 °C sont inférieurs à 20 °C, 70 °C et 232 °C sont supérieurs (valeurs du tableau d'inflammabilité du cours SSIAP 3, fasc. 1).
Bonne réponse : Point éclair < point d'inflammation < point d'auto-inflammation. Le point éclair est le plus bas, puis le point d'inflammation (quelques degrés plus haut), puis le point d'auto-inflammation (cours SSIAP 3, fasc. 1, §3.2).
Bonne réponse : Une généralisation brutale de l'incendie à tout le local, par rayonnement. Le flash-over est une généralisation brutale d'un feu localisé à tout le local ; ne pas le confondre avec le back-draft, explosion de fumées après arrivée brutale d'air (cours SSIAP 3, fasc. 1, §4.4).
Bonne réponse : Un local clos en manque d'oxygène, où une arrivée d'air brutale mélange fumées et comburant. Dans un local clos en dépression, l'arrivée brutale d'air (bris de vitre, ouverture de porte) mélange les strates de fumées et provoque l'explosion de fumée (cours SSIAP 3, fasc. 1, §4.4).
Bonne réponse : Un gaz liquéfié (GPL, propane, butane). Le BLEVE est une explosion de vapeur en expansion : citerne de GPL, propane, butane, ammoniac, gaz cryogéniques surchauffée par un incendie (cours SSIAP 3, fasc. 1, p. 25). Le liquide lourd avec poche d'eau relève du boil-over.