La norme « ISO 5658 Essais de réaction au feu - Propagation de la flamme » publiée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) comprend les sous-sections suivantes publiées sous le même titre :
Les essais de propagation de flamme visent à mesurer le processus de combustion (flammée, radiante ou surchauffée) en dehors de la zone chauffée par la source d'inflammation, contribuant ainsi à comprendre la propagation d'un incendie à partir de son foyer initial. Ce concept se rapporte à la propagation de la flamme dans le compartiment ou l'espace où l'incendie prend naissance (c'est-à-dire le point/la zone de départ/d'inflammation).
Les essais de propagation de flammes varient considérablement selon les conditions spécifiées pour caractériser le processus de propagation. Ces conditions comprennent :
L'inflammabilité des surfaces est une préoccupation majeure dans de nombreuses réglementations. Par exemple, les principales surfaces des bâtiments sont les revêtements inflammables utilisés sur les murs ou les plafonds, ainsi que les revêtements de sol. Des effets similaires de propagation des flammes peuvent également se produire sur les surfaces des véhicules de transport (tels que les navires, les trains, les avions et les bus). Pour comprendre le rôle des essais en laboratoire dans l'évaluation de ce risque, il est nécessaire de considérer les principaux effets du feu dans leur contexte.
Le plafond peut favoriser la propagation rapide du feu et contribuer significativement au danger. Pour minimiser ce risque, il est généralement recommandé d'y installer les matériaux les moins inflammables. Il n'existe pas de consensus universel sur ce point, et certaines études ont conclu le contraire. Dans presque tous les cas d'incendie, la propagation des flammes au plafond est favorisée par le vent, ce qui signifie que le flux d'air et la propagation des flammes se font dans la même direction.
Dans les scénarios d'incendie courants, la propagation des flammes dans les murs se fait vers le haut (par le vent) à proximité du foyer. Dans d'autres parties des murs, la propagation des flammes se fait vers le bas (à contre-courant), car l'air entraîné monte dans le sens inverse de la propagation des flammes. Cependant, une grande partie du mur peut s'enflammer directement en étant immergée dans la couche de gaz chauds formée sous le plafond. Cet allumage n'entraîne aucune propagation de la flamme, mais l'inflammabilité du plafond l'accélère directement.
La propagation des flammes sur les sols d'une pièce est généralement très limitée jusqu'aux derniers stades de l'incendie. Cependant, la propagation des flammes sur les sols des couloirs peut être un problème majeur. Cette propagation est souvent causée par un incendie dans la pièce qui touche un couloir adjacent et enflamme le sol. Un couloir est généralement caractérisé par une direction de flux d'air prédominante. La propagation des flammes peut alors se faire par le vent ou dans le sens inverse. Souvent, la propagation des flammes dans les deux sens peut se produire simultanément dans les revêtements de sol des couloirs.
En principe, deux méthodes d'essai à l'échelle du banc d'essai sont nécessaires pour représenter les deux processus de propagation de flamme fondamentalement différents : la propagation assistée par le vent et la propagation à contre-courant. Les vitesses de propagation de la flamme dans ces deux processus ne sont pas similaires. La propagation assistée par le vent tend à être beaucoup plus rapide, car elle peut contenir une grande quantité de pointe de flamme inflammable pure, tandis que l'échauffement du matériau à contre-courant est limité à une très petite zone de chauffage. Cependant, des recherches ont montré qu'un essai consacré uniquement à l'examen de la propagation assistée par le vent n'est pas nécessaire.
La théorie et l'expérience suggèrent que la propagation de la flamme assistée par le vent peut généralement être prédite directement après avoir déterminé le taux de dégagement de chaleur et le comportement d'inflammabilité de l'échantillon. Ces mesures sont réalisées à l'aide d'une échelle standard, selon la méthode normalisée ISO 5660 pour le taux de dégagement de chaleur et les normes ISO 5660-1 ou ISO 5657 pour l'inflammabilité.
La présente norme s'applique à la mesure et à la caractérisation des propriétés des matériaux, produits ou assemblages exposés à la chaleur radiative en présence d'une flamme pilote dans des conditions de laboratoire contrôlées. Elle ne doit pas être utilisée seule pour caractériser ou évaluer le risque d'incendie des matériaux, produits ou assemblages en conditions réelles d'incendie.
En principe, la méthode d'essai consiste à exposer des échantillons conditionnés à un champ de flux thermique radiant bien défini et à mesurer le temps d'inflammation, la propagation latérale de la flamme et son extinction. Un échantillon d'essai est placé verticalement à côté d'un panneau radiant au gaz, où il est exposé à un champ de flux thermique radiant défini. Une flamme pilote est placée à proximité de l'extrémité la plus chaude de l'échantillon, mais généralement sans la toucher, afin d'enflammer les gaz volatils émanant de la surface.
Après l'allumage, tout front de flamme qui se développe est noté et le temps nécessaire au front de flamme pour parcourir différentes distances horizontalement sur la longueur de l'échantillon est enregistré. Les résultats sont exprimés en termes de distance de propagation de la flamme en fonction du temps, de vitesse du front de flamme en fonction du flux thermique, de flux thermique critique à l'extinction et de chaleur moyenne pour une combustion soutenue.
Cette norme fournit des données permettant de comparer les performances des matériaux, composites ou assemblages utilisés comme surfaces apparentes de murs ou d'autres produits orientés verticalement dans des applications de construction. Certains produits à surfaces profilées peuvent également être testés selon une procédure modifiée correspondant à leurs conditions d'utilisation finale.
La propagation ascendante des flammes ne se limite pas aux surfaces verticales. Il est reconnu qu'une forme sophistiquée de propagation ascendante des flammes, poussée par le vent, peut également se produire sur des surfaces inclinées de plus de 20 degrés par rapport à l'horizontale, sans ventilation extérieure. Ce type de propagation peut se produire aussi bien sur des surfaces planes et inclinées que sur des surfaces en escalier, comme les escaliers. Dans ces cas, la propagation des flammes peut devenir très rapide et entraîner de graves problèmes pour les issues de secours, comme les escaliers. Lors de l'évaluation de matériaux à surface en escalier ou inclinée, il peut être plus approprié d'utiliser un essai de propagation verticale des flammes plutôt qu'un essai avec un échantillon horizontal.
La présente norme s'applique à la mesure et à la caractérisation des propriétés des matériaux, produits, composites ou assemblages en réponse à la chaleur radiative en présence de flammes pilotes non incidentes, dans des conditions de laboratoire contrôlées. La source de chaleur peut être considérée comme un objet isolé en feu, tel qu'une poubelle ou une chaise rembourrée, dans une enceinte fermée. Ce scénario est généralement considéré comme valide aux premiers stades d'un incendie.
Cette norme ne doit pas être utilisée seule pour décrire ou évaluer le risque d’incendie ou le danger d’incendie des matériaux, produits, composites ou assemblages dans des conditions d’incendie réelles.
En principe, la méthode d'essai consiste à exposer des échantillons conditionnés, orientés verticalement, à un champ unique et bien défini de flux thermique radiant, puis à mesurer le temps d'inflammation, la propagation verticale de la flamme et, le cas échéant, à observer d'autres effets de propagation du feu, tels que les gouttelettes ou projections de flamme et la propagation latérale. Un échantillon d'essai est placé verticalement à côté d'un panneau radiant au gaz, exposant sa face inférieure à un champ défini de flux thermique radiant. Un brûleur pilote non incident est placé au-dessus de la zone radiante de l'échantillon pour enflammer les gaz volatils émanant de la surface.
Après l'allumage, tout front de flamme qui se développe est noté et enregistré en fonction du temps nécessaire à sa propagation verticale sur la hauteur de l'échantillon, sur différentes distances. Les résultats sont exprimés en temps d'allumage et en distance de propagation de la flamme, exprimés en fonction du temps. La perte de masse, le dégagement de chaleur et les données de fumée peuvent également être mesurés si nécessaire.
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