5.8.1. LES SYSTÈMES D'EXTINCTION AUTOMATIQUE À GAZ, INERTES ET INHIBITEURS

CARACTÉRISTIQUES PRINCIPALES DES SYSTÈMES

Les systèmes se composent généralement : d'une réserve d'agent extincteur, de vannes, d'un réseau de tuyauteries fixes associé à des diffuseurs correctement implantés dans la zone protégée et de dispositifs de détection d'incendie, de déclenchement, d'alarme et de commande.

Choix de l'agent extincteur

Les critères à prendre en compte pour le choix de l'agent extincteur sont essentiellement les suivants :

- l'efficacité de l'agent extincteur par rapport au risque ; - la sécurité des personnes ; - le type de local à protéger ; - les procédures de commande d'extinction ; - la disponibilité de locaux de stockage ; - le respect de l'environnement.

On distingue deux types de gaz qui font appel à des principes d'extinction différents : les gaz inertes et les gaz inhibiteurs.

Le dioxyde de carbone (CO₂) est également qualifié de « gaz inerte », bien que possédant une certaine réactivité dans des conditions particulières.

Les propriétés de ces différents gaz sont traités dans le chapitre consacré aux agents extincteurs.

Choix d'un système d'extinction automatique à gaz inhibiteur

Les gaz inhibiteurs agissent par inhibition des flammes. Ils sont constitués de gaz de familles proches de celles des halons 1301. Ce sont des hydrofluorocarbones (HFC) ou des fluorocarbones (FC).

En cas d'émission intempestive, l'atmosphère reste respirable, en raison d'une part de la faible toxicité de ces gaz et de l'abaissement négligeable du taux d'oxygène d'autre part. En contrepartie, comme pour le halon 1301, leur efficacité est limitée aux feux de surface et aux feux ne produisant que des braises superficielles.

Les concentrations requises sont légèrement supérieures à celles du halon 1301.

Choix d'un système d'extinction automatique à gaz inerte

Les gaz inertes agissent par étouffement du feu en réduisant l'oxygène disponible. Ils ne se décomposent pas à la chaleur et peuvent agir à des concentrations qui permettent de ne pas abaisser la teneur en oxygène en-deçà de 12 %. De ce fait, ils présentent également l'inconvénient de ne pas pouvoir éteindre les braises profondes.

Ces gaz sont soit des gaz inertes seuls (Argon, Azote) soit des mélanges principalement constitués de gaz inertes (IG541 et IG55 : Inergen et Argonite). On pourrait éteindre les braises profondes en augmentant leur concentration, mais l'atmosphère serait irrespirable. Utilisés dans ces conditions, ces gaz ne seraient plus des substituts des halons mais des concurrents du CO₂, ce qui leur enlèverait tout intérêt (à volume égal, le CO₂ est plus efficace).

À noter que ces gaz nécessitent des capacités de stockage importantes.

Champ d'application

Les systèmes à base d'agents gazeux ne peuvent assurer la protection de tous les risques, notamment :

- leur efficacité est limitée aux feux de surface dans des espaces clos, exception faite du CO ₂ (en prenant des mesures appropriées). Il importe donc, surtout pour les gaz inhibiteurs, plus fluides que les gaz inertes, que les locaux soient maintenus fermés et qu'ils disposent d'une bonne étanchéité (passages de canalisations, entourages de portes et fenêtres...) ; - tous les gaz sont utilisables en protection d'ambiance (noyage total de la pièce), mais seul le CO ₂ est utilisable en protection ponctuelle (buse agissant directement sur un matériel à protéger).

Les agents gazeux sont particulièrement adaptés à l'extinction de feux impliquant certains types de matières et matériels tels que :

- les liquides inflammables ou les matières qui, en cas d'incendie, présentent un comportement au feu similaire aux liquides inflammables ; - les gaz combustibles, lorsque les dispositions sont prises pour garantir qu'un mélange combustible/air ne peut être reconstitué à la suite d'une extinction réussie ; - les installations électriques et électroniques ; - les matières combustibles comme le bois, la papier, les textiles, etc. sauf dans le cas où ces matières peuvent être à l'origine d'un feu profond.

D'une manière générale, l'extinction par gaz n'est pas adaptée pour combattre les feux profonds ou les feux impliquant :

- des produits chimiques contenant de l'oxygène ; - des mélanges contenant des agents oxydants ; - des métaux réactifs pouvant réagir violemment au contact de certains agents gazeux.

Efficacité selon les risques

Ce mode d'extinction est particulièrement efficace contre les feux de surface dont l'énergie est principalement contenue dans les flammes.

• Les agents extincteurs gazeux sont adaptés à l'extinction de feux impliquant certains types de matières et matériels tels que :
- les liquides inflammables ou les matières qui, en cas d'incendie, présentent un comportement au feu similaire aux liquides inflammables ; - les gaz combustibles, lorsque les dispositions sont prises pour garantir qu'un mélange combustible/air ne peut être reconstitué à la suite d'une extinction réussie ; - les installations électriques et électroniques ; - les matières combustibles comme le bois, le papier, les textiles, etc. sauf dans le cas où ces matières peuvent être à l'origine d'un feu profond.
• A titre d'exemple, les systèmes d'extinction automatique par gaz peuvent être utilisés dans les applications suivantes :
- atelier d'application de peinture ; - installations de télécommunication (petite filerie) ; - salle informatique ; - locaux de stockage de liquides inflammables.
• D'une manière générale, l'extinction automatique par gaz n'est pas adaptée pour combattre les feux profonds (avec formation de braises profondes) tels que :
- matières solides dans lesquelles les feux peuvent rapidement devenir profonds.
• Les gaz inhibiteurs ne doivent pas être utilisés sur des feux impliquant les produits suivants :
- produits chimiques contenant de l'oxygène tels que le nitrate de cellulose ; - mélanges contenant des agents oxydants tels que le chlorate de sodium ou le nitrate de sodium ; - produits chimiques susceptibles de connaître une décomposition exothermique tels que certains peroxydes organiques ; - métaux réactifs (sodium, potassium, magnésium, titane, zirconium, et alliages légers), hydrures réactifs ou amides métalliques dont certains peuvent réagir violemment au contact de certains agents gazeux.

Cependant, l'argon ou l'azote pur (gaz neutre ou mélange de gaz neutres) restent souvent utilisables sur les feux de métaux.

CONCEPTION ET INSTALLATION

Des précautions particulières doivent être prises pour assurer l'étanchéité du local à protéger, cette exigence devant être obligatoirement vérifiée par un essai au ventilateur à la réception et au moins une fois par an (ainsi qu'après réalisation de travaux intéressant l'enveloppe du local).

Les installations peuvent être de type modulaire ou de type centralisées.

La concentration d'extinction doit être augmentée de 30 % (multiplication de la valeur de la concentration mesurée lors de l'essai au cup-burner par un coefficient de 1,3). On obtient ainsi la concentration nominale d'extinction.

La quantité de stockage doit être calculée pour la zone de noyage nécessitant la plus grande quantité d'agent extincteur.

Il convient de prévoir une quantité de réserve supplémentaire si les délais d'intervention et de rechargement excèdent 48 heures ou si plus de 5 zones de noyage sont raccordées à l'installation.

Plusieurs critères spécifiques sont à prendre en compte pour la conception de l'installation.

Le temps d'émission

Le temps d'émission des gaz inhibiteurs, nécessaire pour obtenir 95 % de la concentration nominale d'extinction, ne doit pas excéder 10 secondes à la température minimum de stockage des conteneurs.

Pour les gaz inertes, le temps d'émission nécessaire pour obtenir 95 % de la concentration nominale d'extinction ne doit pas excéder 60 secondes à la température minimum de stockage des conteneurs.

Le temps d'imprégnation

Le temps d'imprégnation (ou de rétention) doit être au moins de 10 minutes sur la plus grande des deux valeurs : 75 % de la hauteur totale du local ou la hauteur maximale représentée par le risque.

Commande et déclenchement

L'installation d'extinction fixe à gaz comprend un dispositif de commande automatique raccordé à une installation de détection automatique d'incendie conforme à la règle APSAD R7.

L'installation d'incendie doit être équipée d'au moins une commande manuelle d'extinction à double action, raccordée directement au coffret de relayage. La commande manuelle d'extinction doit être implantée à une hauteur normale, en un point bien visible, selon la législation en vigueur. Elle doit être clairement identifiée et comporter une plaque d'identification du local protégé à laquelle elle correspond.

Lorsqu'une commande manuelle de secours est utilisée, elle doit être à double action, située à proximité du conteneur de stockage de gaz et protégée contre une manœuvre accidentelle. Elle doit être clairement identifiée et comporter une plaque d'identification de la zone protégée à laquelle elle correspond.

Par l'intermédiaire du coffret de relayage, les dispositifs de commande déclenchent les processus d'évacuation, de temporisation et d'émission de gaz par ouverture des vannes.

Neutralisation non électrique

Si la quantité de gaz à émettre dépasse la LOAEL, en présence de personnes, il est nécessaire de prévoir un dispositif permettant d'empêcher l'émission de l'agent extincteur.

Alarme d'évacuation

L'installation doit être équipée d'au moins un dispositif d'alarme.

En cas de présence de personnel, de dépassement de la LOAEL et de présence d'une commande manuelle de secours, deux dispositifs d'alarme sonore totalement indépendants devront être mis en place, alimentés l'un par le coffret de relayage, l'autre par l'émission du gaz.

Sécurité des personnes

Il est évident que l'extinction d'un sinistre étant l'objectif poursuivi, celui-ci ne doit pas être atteint au détriment des personnes. Aucun système n'étant totalement inoffensif, il importe avant tout que le personnel soit informé des risques encourus et des consignes à appliquer, particulièrement lors d'une émission.

Les gaz peuvent être nocifs pour les personnes pour diverses raisons :

- soit parce qu'ils se substituent partiellement à l'oxygène de l'air, (la concentration nécessaire pour produire un effet d'extinction suffisant met en danger la vie des personnes dans la zone de noyage) ; - soit en raison de leur toxicité propre (aux concentrations normalement requises pour l'extinction, les gaz disponibles actuellement ne présentent pas de danger notable) ; - soit du fait de la toxicité de leurs produits de décomposition (certains composés halogénés peuvent former des hydracides ; facilement décelables à l'odorat, ils incitent à l'évacuation immédiate).

En cas de feu, la toxicité des fumées s'ajoute à la toxicité du gaz, de ses produits de décomposition et à la réduction d'oxygène. C'est pourquoi l'évacuation est toujours nécessaire et on ne peut parler d'atmosphère respirable que sans feu, c'est à dire que en cas de lâcher intempestif.

Par ailleurs, au moment de l'émission du gaz, le niveau sonore élevé et l'effet de souffle près des buses sont à même de déstabiliser les occupants qui pourraient alors quitter précipitamment le local et ne pas prêter d'attention à la bonne fermeture des portes, mettant ainsi en échec l'extinction.

Les règles APSAD énoncent les exigences à satisfaire pour limiter les risques d'exposition du personnel aux effets des gaz (matérialisation des itinéraires, panneaux avertisseurs, temporisation, alarmes, appareils respiratoires, etc.).

Le cadre réglementaire et technique

Les installations sont soumises aux dispositions du décret du 13 décembre 1999 portant règlement sur les équipements sous pression et à l'arrêté du 15 mars 2000 modifié relatif à l'exploitation des équipements sous pression. À ce titre, les récipients contenant les gaz doivent notamment faire l'objet de requalifications périodiques par le Service des Mines.

Les installations fixes d'extinction automatiques à gaz ne sont expressément imposées dans aucun type d'établissement ou de construction.