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Une nouvelle méthode d’évaluation du risque incendie

Les incendies causent des dommages souvent dramatiques et ce, à différents niveaux : victimes humaines, dégâts sur les biens immobiliers, pollution. Dès lors, permettre une meilleure mise en sécurité des bâtiments représente un objectif primordial.

Parti de ce constat, Julien Chorier a travaillé sur une nouvelle méthode d’évaluation des risques incendie. C’est le sujet de sa thèse débutée en 2003 et intitulée "diagnostic et évaluation des risques incendie d’une construction et sa mise en sécurité". L’objectif était de créer un outil spécifique permettant de calculer un niveau de sécurité incendie d’un bâtiment et les performances de mesures de mise en sécurité. Pour cela, ce jeune chercheur de 28 ans a développé une approche événementielle probabiliste et mis au point un outil de calcul. "On s’est basé sur des simulations exploitant à la fois les réseaux de Petri,* et des modèles physiques simplifiés. Cette combinaison d’approches nous a permis de ne plus faire une seule simulation sur un cas précis mais d’en réaliser des milliers", explique Julien Chorier.

Simulations par milliers

Ainsi, à la fin de chaque simulation, le chercheur examine si des événements non souhaités (décès multiples, embrasement généralisé...) ont eu lieu. Et après l’exécution d’un grand nombre de simulations (jusqu'à 10 000), il compte le nombre de fois où chaque événement non souhaité s’est produit. Le rapport de ce nombre au nombre total de simulations représente le niveau de sécurité. Plus ce dernier est faible, meilleure est la sécurité.

Pour Philippe Fromy, chercheur au CSTB (Physique du feu et sécurité) et membre du jury de la thèse de Julien Chorier, "ce travail a permis de montrer la faisabilité de couplage entre des phénomènes continus (développement du feu et mouvement de la fumée) et des phénomènes évènementiels (fermeture d’une porte ou bris d’une fenêtre par exemple). Avec ces approches probabilistes, on peut calculer des niveaux de sécurité et comparer la performance de différentes mesures de sécurité."

Pour une meilleure sécurité incendie

Par ce travail, le CSTB, dans le cadre de sa mission, participe à l'évolution des réglementations. "Ces travaux s’inscrivent dans le Programme National Ingénierie de la Sécurité Incendie (PN-ISI) qui tend, comme le souligne Philippe Fromy, à mettre en place une réglementation s’appuyant sur des évaluations de performances de mesures de sécurité incendie." Les résultats visent à aider les Pouvoirs publics et d’autres acteurs dans le choix des approches et des outils à utiliser pour évaluer et améliorer la sécurité en matière d’incendie du parc immobilier neuf ou existant. Selon Julien Chorier, "aujourd’hui, au lieu d’une obligation de moyens, avec l’installation d’alarmes, par exemple, on privilégie les études globales des bâtiments afin de mieux adapter leur niveau de sécurité à leurs spécificités."

Dès lors, l’aventure devait être poursuivie. C’est Anne Muller (Université de Haute Alsace), en thèse au CSTB depuis octobre 2007 et encadrée par Philippe Fromy du CSTB, qui est en charge de développer une méthode organisée d’évaluation de la sécurité. En attendant, une première application a pu être menée par le CSTB et l’université de Savoie, courant 2007 : celle de l’évaluation quantitative de la sécurité, en situation d’incendie, d’un hôtel du groupe Accor.

 

Exemple de résultats du modèle physique : hauteur libre de fumée et température des gaz chauds

Les réseaux de Petri

Les réseaux de Petri, introduits dans les années 60 par le mathématicien allemand Carl Adam Petri, sont des outils graphiques d’analyse qui permettent de modéliser des concepts spécifiques. Ils se représentent par un graphe biparti et sont utilisés pour spécifier, modéliser et comprendre les systèmes dans lesquels plusieurs processus sont interdépendants.