2.1.13. LE BACKDRAFT ET LE FLASH-OVER

Les origines du « Backdraft » et du « Flash-over »

On parle également d'Embrassement généralisé éclair (EGE) pour désigner le Flash-over et d'Explosion de fumées pour désigner le Backdraft (qui se traduit littéralement par « retour de flammes »).

Si les deux phénomènes sont associés, c'est qu'ils naissent dans un environnement commun : Ils sont tous deux des phases possibles d'un incendie en milieu fermé.

Le feu en milieu fermé (par rapport au feu libre, en plein air) a deux caractéristiques :

- la quantité d'oxygène est limitée ; - les gaz et aérosols issus de la combustion sont emprisonnés dans le local.

Le Backdraft et le Flash-over ont toujours existé. L'évolution des techniques et des matériaux de construction des bâtiments modernes (notamment par la généralisation de l'isolation thermique) contribue à retenir la chaleur d'un incendie et à la condenser. L'isolation thermique est conçue pour protéger le bâtiment des agressions extérieures, en évitant les pertes de chaleur. Ainsi, quand un incendie se déclare, la chaleur est retenue et le foyer entre dans un cercle vicieux où la chaleur se nourrit d'elle-même et conduit à une hausse rapide de la température. Celle-ci, à force de grimper et à l'aide du phénomène de rayonnement conduit tous les comburants potentiels à s'enflammer.

Exemple : un feu se déclenche dans un atelier, l'origine du foyer est une corbeille. Peu importe l'origine du sinistre, peu importe que la combustion soit complète. Le local est fermé. La fumée se dirige naturellement vers le plafond où elle va s'accumuler pour descendre progressivement vers le bas de la pièce.

Dans le même temps, le feu ou la fumée de la corbeille va générer une chaleur qui se transmet par rayonnement aux autres objets de la pièce. Eux-mêmes chauffés, ils vont transmettre leur chaleur à d'autres éléments de la pièce, qui produiront à leur tour de la fumée. Là encore, la combustion sera incomplète et ne cessera de croître au fur et à mesure du temps. Les fumées, retenues au plafond vont elles-aussi contribuer à l'élévation de température. A partir de cette étape, c'est la ventilation, l'apport du comburant (l'oxygène) dans la pièce, qui conditionnera l'évolution du feu. Cette évolution pourra passer par un Backdraft ou un Flash-over.

La quantité limitée d'oxygène conduit les fumées à une oxydation incomplète. Il deviennent donc des combustibles, chargés de matières prêtes à s'enflammée. Le potentiel calorifique se trouve augmenté. Au fur et à mesure de l'incendie, la fumée et la chaleur emplissent la pièce.

Le Flash-over peut très bien évoluer vers un Backdraft si la ventilation s'avère insuffisante. Il est également possible que les deux phénomènes apparaissent en même temps.

Définitions

- L'explosion de fumée (Backdraft) est un ensemble de fumées surchauffées, accumulées dans un volume clos et qui explose lors d'un apport d'air. C'est alors qu'il prend toutes les caractéristiques d'une explosion : souffle, déflagration etc. - L'embrassement généralisé éclair (Flash-over) survient dans un volume semi-ouvert. Il s'agit du passage instantanée d'une situation de feu localisé à un embrasement généralisé des matériaux combustibles qui s'y trouvent. - Le Roll-over est un phénomène qui annonce l'imminence d'un flash-over. Lorsque les aérosols sont chauffés au-dessus de leur température d'auto-inflammation et poussés en dehors de la pièce en feu, ils s'enflamment au contact de l'oxygène dans un mouvement qui fait songer à une langue ou des vagues roulant sur le plafond.

Mais pour déterminer le type de phénomènes auxquels l'incendie se reporte, c'est l'aération, la quantité de comburant dans la pièce qui marque la frontière entre les deux états.

L'aération

Deux types de cas :

- La ventilation est suffisante :

Le local du foyer est proche d'une autre pièce. Une porte ou une fenêtre est ouverte. Le feu se développe naturellement, les fumées stagnent au plafond. Les parois chauffent sous l'effet de la chaleur des gaz et rayonnent à leur tour en chauffant les gaz. Les premiers signes de roll-over apparaissent à la fin de la phase de croissance du feu. Le Flash-over va débuter au moment même où tout le combustible des fumées sera éliminé. La température de la pièce va soudainement grimper de 500°C à 1 000°C. En une fraction de seconde, tous les comburants de la pièce s'enflamment simultanément. Qu'importe la distance qui les sépare du foyer principal, le feu est généralisé.

- La ventilation est insuffisante :

Il y a risque de Backdraft. La combustion est incomplète, le feu génère des suies et des fumées. Deux des trois éléments du triangle du feu sont présents :

- gaz et particules combustibles, - points incandescents au niveau du foyer auquel s'ajoute un milieu très chaud.

Le Backdraft peut survenir sous deux conditions :

- une porte est ouverte - une vitre se brise (sous l'effet de la chaleur) ou est brisée (lors de l'intervention des secours).

Les caractéristiques et les signes précurseurs

	Backdraft Explosion de fumées	Flash-over Embrasement généralisé éclair
Enveloppe bâtimentaire	Locaux clos	Locaux semi-ouverts
Facteur déclenchant	Apport d'air (02)	Chaleur
Fumées	Très denses, grasses Sortant sous pression (pulsées) De couleurs inhabituelles (jaunâtres, brunâtres, verdâtres, etc.)	Denses, créant une couche de fumées Sortant facilement De couleurs classiques
Flammes	Aucune Lueurs colorées	Visibles (bien jaunes) Vives, petites flammes très visibles Rouleaux de flammes
Chaleur	Importante Répartie	Importante et écrasante Provient du haut du volume
Sons	Assourdis	Nets
Structures	Fenêtres noircies très chaudes Murs et volets chauds Vibrations des portes, baies	Ouvertures importantes alimentant le foyer en air frais
Type de feu	Couvant (feu de type braise)	Vif
Risques majeurs	Blast Effondrement	Brûlures Propagation
Source : Direction de la défense et de la sécurité civile