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ARISMAAll Risks Management

ir Alain GEORGESIngénieur conseilExpert incendie

La Dynamique du Feu

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Dynamique du feu

• Introduction• Flash-over• Cuisine • Essais à Braine-l’Alleud • Flash-over : analyse des dégâts

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EVOLUTION D’UN FEU

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

Feudéveloppé

ZONE D’EMBRASEMENT TOTALZONE D’EMBRASEMENT TOTAL

SAUT SAUT DE DE

FEUFEU

°C

Temps

INFLAMMATIONINFLAMMATION

Feu avecflammes

Feucouvant

4

0

200

400

600

800

1000

1200

°C

Temps

Foyer Bois

Evolution suivant le combustible

5

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

°C

Temps

Foyer accélérant

Evolution suivant le combustible

6

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

Feudéveloppé

ZONE D’EMBRASEMENT TOTALZONE D’EMBRASEMENT TOTAL

SAUT SAUT DE DE

FEUFEU

°C

Temps

INFLAMMATIONINFLAMMATION

Feu avecflammes

Feucouvant

7

8

Naissance

Point d’origine

9

Développement

10

Propagation

Mur coupe-feu

Porte résistante au feu

11

12

Foyer dans un coin

13

Après extinction ...

14

15

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Dynamique du feu

• Introduction• Flash-over• Cuisine • Essais à Braine-l’Alleud • Flash-over : analyse des dégâts

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FLASHOVER

Description - BeschrijvingDescription - Beschrijving

CaractéristiquesCaractéristiques

KarakteristiekenKarakteristieken

Définition - DefinitieDéfinition - Definitie

18

FLASHOVER

Description - BeschrijvingDescription - Beschrijving

CaractéristiquesCaractéristiques

KarakteristiekenKarakteristieken

Définition - DefinitieDéfinition - Definitie

19

backdraught

backdraft

flashover

rich (?) backdraft

hot (?) rich (?) flashover smoke explosion

rollover

delayed flashoverlean backdraft

flameo

ver

20

backdraught

backdraft

flashover

21

Flashover is ..."The rapid transition to a state of total surface involvement in

a fire of combustible materials within an enclosure."International Standards Organisation - ISO

"A transition phase in the development of a contained fire in which surfaces exposed to thermal radiation reach ignition temperature more or less simultaneously and fire spreads rapidly throughout the space."

National Fire Protection Association - NFPA

22

«An explosion resulting from the sudden introduction of air (i.e. oxygen) into a confined space containing oxygen-deficient superheated products of incomplete combustion.»

National Fire Protection Association - NFPA

Backdraft is ...

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flashover

• compartiment ventilé• geventileerd compartiment

• en feu • in brand

• en début d’incendie • bij begin van brand

• rayonnement• straling

• extension de l’incendie• uitbreiding van de brand

backdraft

• compartiment clos• gesloten compartiment

• pas nécessairement• niet noodzakelijk

• ... plus tard• …later

• ventilation• ventilatie

• explosion fréquente• vaak met explosie

• extension pas obligatoire• uitbreiding niet noodzakelijk

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FLASHOVER

Description - BeschrijvingDescription - Beschrijving

CaractéristiquesCaractéristiques

KarakteristiekenKarakteristieken

Définition - Definitie

25

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

26

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

27

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

28

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

600°C

29

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

600°C

30

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

20

kW/m²

31

Courtesy of Howard Morgan / B.R.E / U.K

20

kW/m²

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FLASHOVER

Description - Beschrijving

CaractéristiquesCaractéristiques

KarakteristiekenKarakteristieken

Définition - Definitie

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temperature

time

Temperature vs. time

ignition

full fire

FLASHOVER

growth

34

gases concentration

time

Gases vs. time

[ O2 ]

fuelcontrol

ventilationcontrol

35

gases concentration

time

Gases vs. time

[ O2 ]

[ CO2 ]

36

gases concentration

time

Gases vs. time

[ O2 ]

[ CO2 ]

37

Temperature & gases vs. time

[ O2 ]

time

temperature

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FLASHOVER rrésumé - samenvattingésumé - samenvatting

• dans un compartiment en feu (+ combustible)dans un compartiment en feu (+ combustible)

• in een brandend compartiment met brandstofin een brandend compartiment met brandstof

• avec une ventilation appropriéeavec une ventilation appropriée

• met aangepaste ventilatiemet aangepaste ventilatie

• en début d’incendieen début d’incendie

• in begin van een brandin begin van een brand

• quand les gaz de combustion atteignent ~ 600°Cquand les gaz de combustion atteignent ~ 600°C

• wanneer de verbrandingsgassen wanneer de verbrandingsgassen ~~ 600 °C 600 °C

bereikenbereiken

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FLASHOVER rrésumé - samenvattingésumé - samenvatting

• s’enflamment et un rayonnent au sol s’enflamment et un rayonnent au sol 20 kW/m²20 kW/m²• ontvlamming en straling op vloer ontvlamming en straling op vloer 20 kW/m²20 kW/m²

• toutes les surfaces exposées s’enflamment toutes les surfaces exposées s’enflamment brutalement, c’est le brutalement, c’est le flashoverflashover

• alle blootgestelde oppervlakten ontvlammen alle blootgestelde oppervlakten ontvlammen plotselingplotseling

• et l’incendie s’intensifieet l’incendie s’intensifie

• en de brand breidt uiten de brand breidt uit

40

0

200

400

600

800

1000

0 2 4 6 8 10 12 14 16minutes

°C

0

5

10

15

20

25%

Flashover Braine - l’Alleud 22/09/1999évolution des températures (mesures ISSeP) Evolutie van de temperaturen

hauteurs (cm)

____ 245

____ 150

____ 105

____ 55

____ 10

41

0

200

400

600

800

1000

0 2 4 6 8 10 12 14 16minutes

°C

0

5

10

15

20

25%

Flashover Braine - l’Alleud 22/09/1999évolution de la concentration des gaz (mesures ISSeP) - Gas concentratie

[ O2 ]

[ CO2 ]

42

0

200

400

600

800

1000

0 2 4 6 8 10 12 14 16minutes

°C

0

5

10

15

20

25%

Flashover Braine - l’Alleud 22/09/1999évolutions combinées (mesures ISSeP) - Combinatie van de twee

[ O2 ]

températures 150 cm 10 cm

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• Introduction• Flash-over• Cuisine • Essais à Braine-l’Alleud • Flash-over : analyse des dégâts

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FEU DE CUISINEKEUKENBRAND

Braine - l’Alleud 09/1999 H. BREULET (ISSeP)

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250

400

TC4,5,6

TC3 TC1,2

CAVE

EXTERIEUR

HALL D’ENTREE

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Vue d’ensemble

Overzicht

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Zone du foyer -

Vuurhaard

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Masse PCi Chargekg MJ/kg calorifique

Deux éponges à récurerUn petit flacon métallique de cire liquide 0.05 46 2.3Une bouteille de 2 l d’huile 1.8 40 72Une bouteille en verre de vinaigreDeux bouteilles en PET de limonades / sodas (à peu près vide) 21.3Une bouteille de 70 cl en verre remplie d’alcool (éthanol) à 40 % 0.644 9.3 6.0Un flacon de détergeant vaisselleUne bouteille en plastique avec 1 l de méthanol 0.8 19.9 15.9Un petit flacon (250 ml) de gel pour brûleur de fondue 0.2 20 4Trois cartons (tretra brick)Un petit cageot en bois 0.3 19 5.7Récipient PVC 0.5 10 5

Charge calorifique Totale 106

Contenu de l’armoire - Inhoud van de kast

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Développement du feu - Ontwikkeling van de brand

50

Feu développé - Ontwikkelde brand

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Températures Armoire

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0:00:00 0:02:30 0:05:00 0:07:30 0:10:00 0:12:30 0:15:00 0:17:30

Temps (min)

°C

Bas

Haut

Gauche

Evolution des températures (foyer)Evolutie van de temperaturen (vuurhaard)

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Evolution des températures (pièce) Evolutie van de temperaturen (keuken)

Températures Local

0

100

200

300

400

500

600

0:00:00 0:02:30 0:05:00 0:07:30 0:10:00 0:12:30 0:15:00 0:17:30

Temps (min)

°C

TC4

TC5

TC6

53

Après extinctionNa het blussen

54

Plafond en lambris PVCPVC plafondbetimmering

55

Empreintes sur le meuble en chêne - Sporen op eiken meubel

56

Localisation du foyerPlaats van vuurhaard

57

“résidus” non combustibles -niet brandbare resten

Empreintes sur le fond du meuble - Sporen op bodem van kast

58

Alcool imbrûlé - niet verbrande alcohol

59

Transmission de chaleur limitée

Geringe warmte overdracht

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Dynamique du feu

• Introduction• Flash-over• Cuisine • Essais à Braine-l’Alleud • Flash-over : analyse des dégâts

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Plan du local

Plan van het

lokaal

63

Vue du local et du mobilier

Zicht op het lokaal en op de inboedel

Flash-over

Prise d’échantillondes gazStaalopname van de gassen

64

Flash-over

65

La garde-robe et

le pied du lit

Kast en

het einde van het bed

Flash-over

66

Flash-over

Le cadre du lit - Bedframe

67

Le pied du lit – het bedeinde

Flash-over

68Les meubles bas – Lage meubelen

Flash-over

69

Base du mobilier - Basis van het meubilair

Flash-over

70

Meuble bas de droite

Klein meubel rechts

Flash-over

71

La face inférieure de la garde-robe

Onderste kant van de kleerkast

Flash-over

72

Le fauteuil

De zetel

Flash-over

73

Conclusions - Conclusies Flash-over

Les dégradations se prolongent uniformément jusqu’au solSchade terug te vinden op uniforme wijze tot op de grond

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Merci pour votre attention.

alain_georges@skynet.be