Essais de tenue au feu d’infrastructures essentielles dans des conditions d’incendie extrêmes

Installation d’essais dans des conditions d’incendie extrêmes du CNRC.

Les incendies qui ravagent des infrastructures essentielles – tels les ponts et les tunnels – sont non seulement une source de danger imminent, mais ils continuent de poser un risque pour la sécurité publique lorsque ces infrastructures restent debout après le sinistre.

Nous avons actuellement peu de connaissances sur l’effet de l’exposition de ces infrastructures à des conditions d’incendie extrêmes. Et il n’existe pas non plus de lignes directrices sur l’utilisation de matériaux ou de technologies efficaces pour assurer leur intégrité structurale à la suite d’un violent incendie. Pour réaliser ce genre d’études, des installations de laboratoire permettant de mettre à l’essai des matériaux et des structures dans des conditions d’incendie extrêmes sont nécessaires.

Le CNRC a récemment mené, en partenariat avec Recherche et développement pour la défense Canada et Transports Canada, un projet de recherche dans le but de mieux comprendre l’effet de l’exposition d’infrastructures essentielles en béton à des conditions d’incendie extrêmes. Ce projet comportait la réalisation d’essais sur des poteaux de béton armé exposés à des conditions d’incendie extrêmes dans les installations de recherche du CNRC.

Dans le cadre de ce projet, les chercheurs ont simulé d’importants feux de nappes d’hydrocarbures. Ces incendies de grande intensité surviennent lorsqu’un liquide inflammable s’échappe d’un récipient ou d’un réservoir de stockage et forme une nappe, qui peut alors s’enflammer. Un feu de nappe d’hydrocarbures peut atteindre des températures de plus de 1100⁰ Celsius en 5 minutes à peine après le début de l’incendie et générer des flux thermiques d’environ 150 kW/m².

La performance des poteaux de béton soumis à des conditions d’incendie extrêmes a démontré la nécessité de mettre au point de nouvelles technologies et de nouveaux outils pour assurer la protection d'infrastructures essentielles comme les ponts et les tunnels lors d’un incendie. Les résultats des essais ont aussi permis d’établir que les installations de recherche en incendie du CNRC – qui ont récemment fait l’objet d’importantes améliorations – offrent la capacité nécessaire pour simuler des conditions d’exposition au feu extrêmes afin d'évaluer et de mettre au point des technologies de protection.

Installations de recherche en incendie du CNRC

Jusqu’à tout récemment, les fabricants canadiens de matériaux de construction et de systèmes de protection incendie devaient utiliser des installations situées à l’étranger pour mettre à l’essai et évaluer leurs technologies de protection contre les incendies de grande intensité. Grâce aux récentes améliorations apportées aux installations du CNRC, l’industrie canadienne a désormais accès à des installations d’essais dans des conditions d'incendie extrêmes ici même, au Canada.

Équipées de laboratoires et de fours d’essais à petite, moyenne et grande échelle, ainsi que d’une immense salle d’essais de combustion, les installations de recherche en incendie du CNRC peuvent être utilisées pour mettre à l’essai des éléments d’infrastructures essentielles dans des conditions d’incendie extrêmes, en plus d’étudier les feux de bâtiments. Le four d’essais au feu des planchers pour grandeurs intermédiaires, le four d’essais au feu des murs et le four d’essais sur les poteaux ont été récemment mis à niveau pour permettre de réaliser des essais sur des parties d’infrastructures essentielles (p. ex. le revêtement des tunnels, les piliers de pont et les poteaux de bâtiment) exposées à des incendies de grande intensité. La mise à niveau des autres fours d’essais est aussi prévue.