3.3.2. LA STABILITÉ DES STRUCTURES AU FEU

Selon l'article 2 du décret n° 92-647 du 8 juillet 1992 modifié concernant l'aptitude à l'usage des produits de construction (application de la directive européenne n° 89-106 CEE), les produits doivent présenter des caractéristiques telles que les ouvrages dans lesquels ils sont utilisés répondent à six exigences essentielles qui leur permettent d'obtenir le marquage CE. Parmi ces exigences, deux concernent particulièrement la stabilité des structures :

• Exigence essentielle de résistance mécanique et de stabilité.

L'ouvrage doit être conçu et construit de manière que les charges susceptibles de s'exercer n'entraînent ni effondrement, ni déformation, détériorations ou dommages disproportionnés par rapport à leur cause première.

• Exigence essentielle de sécurité en cas d'incendie.

L'ouvrage doit être conçu et construit « de manière que, en cas d'incendie, la stabilité des éléments porteurs de l'ouvrage puisse être présumée pendant une durée déterminée, que l'apparition et la propagation du feu et de la fumée à l'intérieur de l'ouvrage soient limitées, que l'extension du feu à des ouvrages voisins soit limitée, que les occupants puissent quitter l'ouvrage indemne ou être secourus d'une autre manière, et que la sécurité des équipes de secours soit prise en considération ».

Des dispositions particulières sont précisées dans la réglementation, tant sur le plan de la stabilité des structures à froid que sur leur comportement au feu. Toutes les constructions doivent en outre respecter les règles antisismiques prévues par la réglementation les concernant.

BÂTIMENTS D'HABITATION

Selon l'article R. 111-11 du code de la construction et de l'habitation (dispositions générales applicables aux bâtiments d'habitation),

« la construction doit être telle qu'elle résiste dans son ensemble et dans chacun de ses éléments à l'effet combiné de son propre poids, des charges climatiques extrêmes et des surcharges correspondant à son usage normal ».

Concernant la sécurité contre l'incendie, les prescriptions relatives aux structures des bâtiments d'habitation sont précisées aux articles 5 et 6 de l'arrêté du 31 janvier 1986.

Celles concernant la structure des parcs de stationnement couverts situés dans les bâtiments d'habitation sont précisées à l'article 81 du même arrêté.

Les éléments porteurs (art. 5)

« Les éléments porteurs verticaux doivent présenter des degrés de stabilité (SF) au feu ci-après :

• - habitations de la 1^re famille : ¹/₄ d'heure ;
• - habitations de la 2^e famille : ¹/₂ heure ;
• - habitations de la 3^e famille : une heure ;
• - habitations de la 4^e famille : une heure et demie.

Les éléments porteurs verticaux situés en façade ou en pignon des bâtiments doivent présenter ces degrés de stabilité uniquement vis-à-vis d'un feu se développant depuis l'intérieur du bâtiment (...). Ces dispositions ne s'appliquent pas aux éléments de charpente des toitures. »

Les planchers (art. 6)

« Les planchers, à l'exclusion de ceux établis à l'intérieur d'un même logement doivent présenter les degrés coupe-feu ci-après :

• - habitations de la 1^re famille : ¹/₄ d'heure pour le plancher haut du sous-sol ;
• - habitations de la 2^e famille : ¹/₂ heure ;
• - habitations de la 3^e famille : une heure ;
• - habitations de la 4^e famille : une heure et demie. »

Ces prescriptions ne s'appliquent pas « aux planchers situés au-dessus d'un vide sanitaire non accessible ; aux planchers hauts, aux faux-planchers ou plafonds du dernier niveau habitable lorsque les parois verticales de l'enveloppe des logements (...) sont prolongées jusqu'à la couverture du bâtiment. »

Les parcs de stationnement situés dans les bâtiments d'habitation

« Les éléments porteurs des parcs de stationnement situés dans les bâtiments d'habitation doivent être :

• - SF ¹/₂ h pour les parcs à simple rez-de-chaussée ou comportant un rez-de-chaussée surmonté d'un étage ;
• - SF 1 h pour les parcs ayant au plus deux niveaux au-dessus ou au-dessous du niveau de référence ; les planchers séparatifs devant être coupe-feu de degré une heure ;
• - SF 1 h 30 pour les parcs de plus de deux niveaux et dont le plancher bas du dernier niveau est au plus à 28 m au-dessus ou au-dessous du niveau de référence. Les planchers séparatifs doivent être CF 1 h 30. Toutefois les dalles de ces planchers constituant des éléments secondaires de la structure peuvent être CF 1 h seulement (art. 81 de l'arrêté du 31 janvier 1986). »

LIEUX DE TRAVAIL

Les bâtiments dont la construction ou l'aménagement sont postérieurs au 31 décembre 1992 doivent satisfaire aux dispositions de l'article R. 235-3-1 du Code du Travail qui stipule que les bâtiments

« doivent être conçus et réalisés de manière à pouvoir résister, dans leur ensemble et dans chacun de leurs éléments, à l'effet combiné de leur poids, des charges climatiques extrêmes et des surcharges maximales correspondant à leur type d'utilisation ».

Locaux dont le plancher bas du dernier niveau est situé à plus de 8 m du sol

Des dispositions complémentaires concernent les bâtiments dont le plancher bas du dernier niveau est situé à plus de 8 mètres du sol dont la structure, ainsi que le précise l'article R. 235-4-14 du code du travail, « doit présenter un degré SF 1 h et des planchers CF de même degré. » Toutefois, selon l'article R. 235-4-18,

« il peut être accordé dispense d'une partie de l'application de [ces] prescriptions [...], notamment dans le cas de réaménagement de locaux ou de bâtiments existants, sur proposition de mesures compensatoires assurant un niveau de sécurité jugé équivalent. La dispense est accordée par le directeur régional du travail et de l'emploi ou le fonctionnaire de contrôle assimilé, après enquête de l'inspecteur du travail, après avis, lorsqu'il existe, du comité d'hygiène, de sécurité et des conditions de travail ou, à défaut, des délégués du personnel et après consultation de la commission centrale de sécurité ou la commission consultative départementale de la protection civile, de la sécurité et de l'accessibilité pour les établissements recevant du public.»

Les cas de dispenses ou de mesures compensatoires sont détaillées dans la circulaire DRT n° 95-07 du 14 avril 1995 :

« Le plus souvent pour les structures légères, ces degrés [structure SF 1 h et plancher CF 1 h] ne peuvent être atteints sans que celles-ci soient protégées (matériaux fibreux, enduits projetés, habillages résistants aux hautes températures). Dans certains circonstances, par exemple, lorsque les conditions d'exploitation ne facilitent pas l'utilisation de tels procédés, des dispenses (...) pourront être envisagés pour des structures métalliques. Il devra être alors prévu des mesures compensatoires, telles que :

• - équipement d'alarme de type I, avec détection généralisée dans le bâtiment ;
• - limitation des effectifs en poste au-dessus de 8 m et limitation de la hauteur ;
• - système d'extinction automatique ;
• - dégagements protégés limités par des parois CF 1 h ;
• - dégagements supplémentaires.

Bien entendu, une analyse de risques réels dans les bâtiments concernés, respectant les principes généraux (...) devra être effectuée. »

ERP

Les mesures de sécurité contre l'incendie relatives aux structures des bâtiments sont définies par le règlement de sécurité du 25 juin 1980 modifié qui précise, aux articles CO 11 à CO 15, les dispositions générales applicables aux établissements du 1^er groupe, et à l'article PE 5 celles applicables aux établissements du 2^e groupe.

Etablissement du 1^er groupe

L'article CO 11 donne plusieurs définitions pour l'application des dispositions concernant les structures :

• - « La structure est l'ensemble des éléments nécessaires pour assurer la stabilité d'un bâtiment ou d'un ouvrage sous les actions qui lui sont appliquées. »
• - « Un élément est dit principal si sa ruine a une incidence sur la stabilité du reste de la structure. Dans le cas contraire, il est dit secondaire. »
• - « Une mezzanine est un plancher intermédiaire ménagé dans la hauteur comprise entre deux niveaux ou entre le dernier plancher et la toiture d'un bâtiment. En outre, une mezzanine dont la surface n'excède pas 50 % du niveau le plus grand qu'elle surplombe n'est pas considérée comme un niveau (au sens du règlement de sécurité). Un plancher partiel accueillant au moins un local ne peut-être considéré comme une mezzanine. »

Le paragraphe 3 de l'article CO 11 précise que la construction des ERP « doit être réalisée pour supporter les charges d'exploitation normalement prévisibles en raison de l'utilisation des locaux et du type d'établissement, en application de la norme NF P 06-001 [Bases de calcul des constructions - charges d'exploitation des bâtiments] ».

Dans les ERP du 1^er groupe, le règlement de sécurité exige généralement des degrés de résistance au feu pour les éléments de structure principaux, c'est-à-dire ceux dont la ruine a une incidence sur la stabilité du reste de la structure. Cette exigence est également requise pour certains éléments secondaires lorsqu'ils participent à la résistance d'une paroi CF ou PF, ou lorsqu'ils assurent la stabilité d'ouvrages de circulations nécessaires à l'évacuation.

Les degrés de résistance au feu imposés, selon la catégorie d'établissements, sont donnés par l'article CO 12 :

 

Etablissement occupant entièrement le bâtiment	Etablissement occupant partiellement le bâtiment	Catégorie de l'établissement	Résistance au feu
Simple rez-de-chaussée	Etablissement à un seul niveau	Toutes catégories	Structure SF de degré 1/2 h Plancher CF de degré 1/2 h
Plancher bas du niveau le plus haut situé à moins de 8 m du sol	Différence de hauteur entre les niveaux extrêmes de l'établissement 8 m	2e catégorie 3e catégorie 4e catégorie	Structure SF de degré 1/2 h Plancher CF de degré 1/2 h
		1re catégorie	Structure SF de degré 1 h Plancher CF de degré 1 h
Plancher bas du niveau le plus haut situé à plus de 8 m et jusqu'à 28 m y compris	Différence de hauteur entre les niveaux extrêmes de l'établissement > 8 m	2e catégorie 3e catégorie 4e catégorie	Structure SF de degré 1 h Plancher CF de degré 1 h
		1re catégorie	Structure SF de degré 1 h 30 Plancher CF de degré 1 h 30

Les planchers sur vide sanitaire et les éléments principaux de structure de la toiture bénéficient de dérogations sous certaines conditions. Pour les établissements et les locaux présentant des risques particuliers d'incendie, des exigences de 2 à 3 h peuvent être requises (art. CO 13).

En atténuation de ces dispositions, aucune exigence de stabilité au feu n'est imposée pour les structures des bâtiments à simple rez-de-chaussée et aux derniers étages des immeubles ne comportant pas plus de trois niveaux lorsque certaines conditions spécifiques sont remplies simultanément (art. CO 14 et CO 15).

Etablissements du 2^e groupe

Les établissements de la 5^e catégorie, « occupant entièrement un bâtiment dont le plancher bas de l'étage le plus élevé est situé à plus de 8 m du niveau d'accès des sapeurs-pompiers doivent avoir une structure SF 1 h et des planchers CF de même degré » (article PE 5).

Sont également concernés « les établissements occupant partiellement un bâtiment et où la différence de hauteur entre les niveaux extrêmes de l'établissement est supérieure à 8 m. »

Enfin, « des dérogations peuvent être accordées par la commission de sécurité lorsqu'il s'agit de l'aménagement d'un établissement dans un immeuble existant. »

Parcs de stationnement couverts

La structure des parcs de stationnement couverts (type PS) fait l'objet de l'article PS 6 :

« Les éléments porteurs d'un parc de stationnement couvert non surmonté par un autre bâtiment sont SF 1 h ou R 60 et les planchers intermédiaires CF 1 h ou REI 60 dans les cas suivants :

• - parc de stationnement couvert en superstructure disposant de deux niveaux au plus au-dessus du niveau de référence ;
• - parc de stationnement couvert en infrastructure disposant de deux niveaux au plus ;
• - parc de stationnement couvert mixte disposant de deux niveaux au plus.

Les éléments porteurs d'un parc sont SF 1 h 30 ou R 90 et les planchers intermédiaires CF 1 h 30 ou REI 90 dans les autres cas.

Toutefois, en atténuation, les dispositions des articles CO 13, § 3 et CO 14 des dispositions générales du règlement relatives aux éléments principaux de structures de la toiture et aux bâtiments en rez-de-chaussée sont applicables. »

En complément, pour les parcs de stationnement à rangement automatisé, l'article PS 36 précise :

« Le degré minimal de stabilité au feu des éléments porteurs du parc est de 1 heure ou R 60, quel que soit le nombre des niveaux. Toutefois, aucune exigence de stabilité au feu n'est requise pour les parcs de stationnement couverts à rangement automatisé en superstructure comportant au plus trois niveaux. »

IGH

Le règlement de sécurité du 18 octobre 1977 prescrit, aux articles GH 9 à GH 11, les mesures générales à respecter concernant les structures.

Selon l'article GH 9,

« la stabilité au feu des éléments de la structure de l'immeuble (poteaux, poutres, planchers etc.) doit être de degré 2 h au moins. »

Par ailleurs,

« les dispositifs de franchissement des parois de l'immeuble en contiguïté avec d'autres constructions, au nombre de deux au plus par compartiment, doivent se situer dans les dégagements » (art. GH 10).

« Les communications d'un compartiment à un autre et avec des escaliers doivent être assurées par des dispositifs CF 2 h et pouvant être franchis par des personnes isolées, sans mettre en communication directe l'atmosphère des deux compartiments. Les dispositifs doivent, en outre, être étanches aux fumées en position de fermeture, permettre l'élimination rapide des fumées introduites pendant les passages à partir du compartiment sinistré et, même lorsqu'ils sont utilisés pour un passage continu et prolongé de personnes, empêcher l'envahissement par les fumées de la partie non sinistrée. » (art. GH 26).

Parcs de stationnement couverts

Des dispositions plus sévères s'appliquent aux parcs de stationnement contigus à un IGH selon l'article GH 10 :

« les parois séparant l'immeuble d'un parc de stationnement doivent être de degré CF 4 heures au moins et ne comporter aucune communication directe ou indirecte. »

Les parcs de stationnements couverts situés dans un IGH « doivent répondre aux dispositions générales prévues aux articles R. 122-9 et R. 122-10 du Code de la construction et de l'habitation [traitant du compartimentage] et aux conditions fixées par l'instruction interministérielle relative aux parcs de stationnement couverts [circulaire du 3 mars 1975). » (art. GH 11).

Locaux à risques particuliers

« Au cas où les locaux voisins de l'immeuble présenteraient un danger d'explosion, les mesures d'isolement et les éléments de la structure de l'immeuble de grand hauteur voisins de ces locaux doivent être déterminés en conséquence. » (art. GH 10).

Enfin, selon l'article GH 11,

« dans les locaux de l'immeuble qui présentent des risques particuliers d'incendie, il peut être exigé, pour les éléments porteurs et les parois, des degrés de résistance au feu plus élevés [c'est-à-dire supérieurs à 2 heures], proportionnés au risques. »