Programmes scientifiques et techniquesMaîtrise des risques

Avec le changement climatique, les bâtiments sont confrontés à des aléas – canicules, vents, tempêtes, neige – dont la fréquence ou l’intensité évolue. Par ailleurs, l’innovation fait progresser l’optimisation énergétique et économique des bâtiments. La recherche du CSTB développe une approche performancielle pour réduire la vulnérabilité du cadre bâti, en tenant compte de ces évolutions. Focus sur des avancées concernant la sécurité incendie et la climatologie.

Améliorer la sécurité Incendie

Isolation par l’extérieur, matériaux combustibles en façade, bâtiments de grande hauteur… Pour sécuriser les nouvelles manières de construire, le CSTB fait notamment progresser la maîtrise du risque de propagation du feu en façade. Il a publié en ce sens un guide professionnel valorisant les solutions constructives maîtrisées vis-à-vis de ce risque pour les constructions bois. Il a également développé un premier modèle numérique de l’essai au feu réglementaire LEPIR II*.

Plus globalement, la représentativité des études de résistance au feu est renforcée par la démarche hybride. Celle-ci couple, en temps réel, un essai et la modélisation numérique de l’élément testé au sein de l’ouvrage, pour adapter les efforts en cours d’essai à partir des données expérimentales. Cette approche innovante sera mise en service dans la plateforme d’essais Vulcain fin 2017.

Les réalisations clés à l’échelle composant concernent le dimensionnement des fixations sous incendie, pour prévenir un effondrement structurel. Le CSTB a conçu un référentiel d’évaluation, reconnu internationalement, pour les liaisons par scellement chimique dans les structures béton. Des travaux sur une meilleure évaluation des capacités réelles au feu du matériau bois commencent en 2017.

Déployer l’ingénierie du vent

Le CSTB répond aux sollicitations des acteurs à l’échelle internationale pour le dimensionnement au vent de grands ouvrages : ponts, stades, tours, sites culturels, etc. L’architecture ambitieuse et unique de ces ouvrages tend à intégrer des éléments plus élancés et fins, ou de plus grande portée, ce qui rend les bâtiments plus sensibles aux effets climatiques. Les méthodes d’expertise du CSTB évoluent régulièrement pour assurer la quantification fiable des efforts des ouvrages et leur dimensionnement. Elles s’appuient entre autres sur des simulations numériques et sur des essais dans la soufflerie climatique Jules Verne, dont la modernisation engagée en 2017 permettra d’offrir un plus large panel de simulations et de tests.

Renforcer l’adaptation au climat

Le CSTB s’implique dans les stratégies d’adaptation des bâtiments et des villes au changement climatique. Les situations de canicule en milieu urbain et les moyens d’atténuer leurs effets ont été étudiés dans le cadre de projets de recherche : Muscade et Vurca, avec le GAME** et le CIRED notamment, et Epicea avec Météo-France, l’APUR et l’APC pour la Ville de Paris. Par ailleurs, les pluies intenses font l’objet d’études pour lesquelles le CSTB a développé un pluviomètre à résolution temporelle élevée (1 minute). La connaissance des profils de ces précipitations bénéficiera à la conception des toitures végétalisées et des réseaux d’évacuation des eaux pluviales. Fort de ces travaux, le CSTB contribue à la révision des règles constructives des espaces de vie pour préserver la sécurité des usagers.

*LEPIR II : Local Expérimental Pour Incendie Réel à 2 niveaux.

*GAME : Groupe d'étude de l'Atmosphère MEtéororologique. CIRED : Centre International de Recherche en Environnement et Développement. APUR : Atelier Parisien d'Urbanisme. APC : l'Agence Parisienne du Climat.