Épaisseur de protection incendie

Quelles sont les informations nécessaires ?

Dans le cas où la protection d’un élément de structure métallique est nécessaire, la connaissance de la température critique de l’élément, de son facteur de massiveté et de la durée requise de stabilité au feu permet, pour un système de protection donné, de déterminer l’épaisseur à appliquer.

Comment déterminer l’épaisseur de protection ?

En fonction de la température critique, l’épaisseur de protection à appliquer à un élément métallique est directement obtenue à partir des valeurs tabulées données dans les procès-verbaux de produits de protection. Ces valeurs permettent de déduire, pour un degré de stabilité au feu donné (R15, R30, R60, etc.), la température atteinte dans les profilés métalliques en fonction du facteur de massiveté A_p/V et de l’épaisseur de protection. Un exemple d’application est donné sur la figure 1.

Pour déterminer l’épaisseur de protection d’un produit à employer, la démarche est la suivante :

• Choisir le tableau se rapportant au type d’élément à protéger (poutre ou poteau exposé sur 3 ou 4 faces) et au temps de stabilité au feu normalisé désiré (15, 30, 60, 90, 120, 180 ou 240 minutes) ;
• Calculer le facteur de massivité A_p/V du profilé utilisé en fonction de la forme du profilé, de la présence ou non de gros œuvres susceptibles d’occulter, pendant toute la durée de l’incendie, le transfert thermique vers une partie du profilé (par exemple une dalle en béton reportant sur la semelle supérieure d’un poutre), et du type de protection (selon le contour ou en caisson). Les formules pour le calcul du facteur de massiveté [A_p / V] des profilés en I ou H protégés sont reportées dans le tableau 1;
• Déterminer l’épaisseur de protection à partir de la température critique et du facteur de massiveté. Entre deux valeurs tabulées, l’épaisseur à appliquer peut-être déterminée par une interpolation linéaire.

Par exemple, si l’on considère le cas d’une poutre isostatique en IPE500 support d’une dalle de béton. Pour une protection appliquée suivant le contour, le facteur de massiveté de l’élément est de 130 m^-1 (Echauffement sur trois faces). Considérant par ailleurs une température critique de 650 °C, pour une stabilité au feu de 90 minutes, avec le matériau de protection qui a donné lieu au tableau de la Figure 1, il faut 25 mm de produit.

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Christophe Renaud – directeur de projet de recherche – CTICM