Document de base FMA : phénomènes...

Service Départemental d’Incendie et de Secours de

Maine-et-Loire

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Document de base FMA : phénomènes thermiques

GGRROOUUPPEE DDEE TTRRAAVVAAIILL

Stratégie et Technique d’extinction des Incendies

24 février 2009 Version 1.1

Groupe de travail « Stratégie et Technique d’extinction des incendies » 2

Les éléments contenus dans ce document pourront être modifiés en fonction des travaux du groupe de travail. Les applications pratiques doivent faire l’objet d’un rappel théorique des phénomènes et des conduites à tenir. Il peut être utilisé le power point de la DDSC présenté à la FAE : Accidents Thermiques - Méthode Opérationnelles du CDT Michel PERSOGLIO. 1° Rappel sur les EPI :

CHAQUE EQUIPIER SE CONTRÔLE ET CONTRÔLE SON VIS A VIS

Cagoule de Protection et Casque de feu avec bavolet

Veste d'Intervention

Appareil Respiratoire Isolant

Gants de Protection

Sur pantalon d'Intervention

Bottes (simples ou à lacets)

Pour les personnels masculins et féminins, pas de sous-vêtements en textiles fusibles PORTER DES SOUS-VÊTEMENTS EN COTON

Les gants se mettent par dessus

- rapidité pour les enlever en cas de brûlure - facilité pour test de la porte si chaleur non perceptible avec le gant

La veste d’intervention : - différence avec le cuir : ce qui nous protège c’est l’air dans la veste - principe de fonctionnement du textile : emmagasine la chaleur

(attention capacité limitée puis la restitue) le cuir réfléchissait la chaleur ce qui induit que les personnels peuvent s’approcher plus près du foyer (augmentation du risque si défaillance de l’EPI)

- pas de veste F1, pas de bijou (conducteur de chaleur) sous le textile (Recommandations chemise F1 manches baissées pour créer une 2ème couche d’air notamment sur les bras ou tee short inter respirant.

- ouverture rapide de la fermeture éclaire en cas de besoin (hyperthermie, coup de chaleur, brûlures….)


Le ceinturon :

- une note départementale impose le ceinturon. Toutefois il est à noter que celui ci écrase les couches d’air de la veste et devient donc vecteur de chaleur, il contient également des parties métalliques. Il est donc recommandé de le desserrer comme les sangles dorsales de l'ARI en cas d'un rayonnement important (chaleur provenant du haut en général) et de serrer modérément la ceinture ventrale pour maintenir l'ARI correctement.

- le porteur de l’ARI doit trouver un compromis dans le réglage de ses sangles entre stabilité de l’ARI et écrasement des couches d’air dû aux sangles

- La longe de maintien n’est pas résistante au feu, elle ne doit donc pas être portée au feu.

- Il peut être source de gène lors de la progression (risque d’accrochage, entrave aux mouvements…)

2° position de progression et de manœuvre des lances :

Durant la progression il faut faire preuve de prudence et d’attention. La progression se fait lentement, en observant en permanence ce qui se passe : Le binôme regarde ce qui se passe, (essentiellement en partie haute), agit en fonction de ce qu’il voit (test, attaque….) et observe à nouveau etc…

1. à genou, avec les genoux assez écartés ce qui lui donne une bonne stabilité. Lorsqu’il utilise sa lance il s’assoit sur ses talons il peut ainsi se pencher en arrière pour faciliter l’inclinaison de la lance.

2. Il progresse la main sur la poignée de la lance et l’autre sur le levier prêt à réagir.

Bien sur si il y’a des débris au sol, rien ne l’empêche de se mettre temporairement accroupi 3. La position à genoux est préconisée car en cas de problème le

premier réflexe est de se coucher alors qu’accroupi (ou avec un genou à terre) c’est de se lever et de fuir (En se relevant, le binôme rentre dans les parties les plus chaudes de l’incendie : l’air frais se trouvant toujours en partie basse).


4. Le binôme se positionne de part et d’autre du tuyau dans la mesure du possible : pour avoir une vision à 360°, pour communiquer plus facilement, être prêt à adopter la position de protection en cas de déclenchement de phénomène, cela permet de ne pas se toucher et ainsi ne pas écraser les tenues ce qui peut entraîner des brûlures.

3° Les lances : différents jets LDMR: Lance à robinet à Diffuseur Mixte Réglable :

* équipement de réglage du débit sur certaines lances

5. jet droit :

Moyen mnémotechnique, je tourne à droite j’ai un jet droit. C’est le jet « bâton » bien connu sur les lances traditionnelles. Avantage : la portée et la force de pénétration. Il permet d’arroser loin, et de passer au travers des flammes. Inconvénient : la protée. C’est aussi un inconvénient car il est difficile d’arroser près de soi. La force de pénétration peut également devenir un inconvénient car elle peut briser les vitres et provoquer des ventilations incontrôlées, elle peut déplacer les éléments en feu etc. Avec ce jet, il y’a une mauvaise maîtrise de la quantité d’eau appliquée, et une faible surface d’eau en contact avec la chaleur. Une grande partie de l’eau est donc inefficace, il y’a donc une très faible rentabilité du jet. Le jet bâton permet d’éteindre des feux en extérieur et d’effectuer des protections de façade. Avec ce type de jet, nous nous retrouvons dans la position des années 50 : loin du feu nous arrosons… Difficilement voire pas du tout utilisable en intérieur.

Levier

Poignée

Tête de diffusion

Bague rotative* Demi raccord


6. jet diffusé d’attaque (JDA) : jet avec un angle de 15° à 45° C’est le jet par excellence. Avantage : Formation de micro gouttelettes présentant une grande surface de contact au feu. Possibilité de choisir entre la surface à couvrir et la portée. Possibilité le débit et le volume d’eau à appliquer. Il est toujours plus facile de rajouter un peu d’eau que d’en enlever. Inconvénient : le cône de Venturi créé par le jet, apporte une grande quantité de comburant. Ce phénomène est celui de l’aspiration : le jet, bien développé, aspire l’air qui est au niveau du porte lance et amène cet air sur le feu Le jet diffusé d’attaque permet de tester une porte, un plafond, d’inerter un ciel gazeux et bien sûr d’éteindre l’incendie.

7. jet diffusé de protection

C’est le jet le plus large possible, avec une bonne formation de gouttelettes, sans trou dans la couches d’eau : effet parapluie vers l’avant, renforcé par l’usage de Débit Mixte réglable à turbine. Avantage : bonne protection thermique du binôme, apport de comburant permettant de rafraîchir les intervenants. Inconvénient : Gros volume d’eau projeté, gros dégâts à prévoir, action quasi inefficace sur l’incendie, apport massif de comburant. Ce jet permet au binôme de se protéger du rayonnement thermique venant de face, à un porte lance de progresser vers un véhicule en feu s’il ne connaît pas son énergie etc. Il sera le plus souvent utilisé au débit maximal en continu.

8. jet purge : C’est jet qui trop souvent oublié. Il est réalisé avec la tête de diffusion complètement à gauche. Avantages : Aucune portée, aucune force de pénétration, aucun apporten comburant. Inconvénients : ce sont en fait les mêmes que les avantages : aucune portée, aucune force de pénétration, aucune formation de gouttelettes. Ce jet permet de purger un établissement avant de démonter, de laisser un filet d’eau s’écouler par la lance en période de gel extrême, d’ôter un corps étranger bloqué dans la tête, mais permet aussi de noyer les braises lors de la fin d’extinction ou du déblai sans apport de comburant et sans dispersion (dans ce cas la lance pourra être tenue par le tuyau pour être près du sol). Il sera le plus souvent utilisé en continu et le débit sera fonction d el’utilisation.


4°Le TOZ : attaque combinée Cette technique d’attaque est aussi appelé « attaque combinée » ou crayonnage. Il s’agit d’une attaque massive : grand volume d’eau, pendant un temps très court, captation thermique maximum en quelques secondes.

9. combinaison de refroidissement et de production de vapeur (inertage)

10. Débit maximum (grosses gouttes, portée importante) 11. Position : jet diffusé d’attaque (éviter de toucher les murs, sol et

plafond : production importante de vapeur) 12. Toujours commencer par le haut du volume (zone gazeuse) pour finir

sur le foyer (solide) 13. Le porte lance doit tracer un T un O ou un Z afin de couvrir toute la

surface, et recommencer (si besoin) en veillant à ne pas superposer les deux tracés ;

14. Se pratique depuis l’entrée du local. Ce dernier l doit posséder des ouvertures suffisantes pour permettre l’extraction de la vapeur. Dans le cas contraire, il y a risque de brûlures.

15. T : local d’environ 10m². Cette lettre peut être utilisée dans un couloir.

16. O : local de 10 à 20m² 17. Z : local de 20 à 30 m² :

17.1.1. Feu important

Pour information à 500l/mn :

Traçage en 1s : 8.33L d’eau appliqués dans le local Traçage en 1.5s : 12.5L d’eau appliqués dans le local Traçage en 2s: 16.6L d’eau appliqués dans le local.

5° L’ouverture de porte : poussant et tirant

5.1 Première phase : toucher et observer la porte La lance est en eau et réglée en jet diffusé d’attaque. C'est une lance permettant un débit instantané de 500 litres minutes suivant les modèles. Face à la porte, le binôme est positionné. En premier il va essayer de déterminer la situation de l'autre côté de cette porte. Pour une porte qui s'ouvre en se poussant. L'équipier se place en utilisant un petit moyen mnémotechnique, la règle des 4 P. Si la Porte se Pousse, je me Place côté Poignée. (si la porte s’ouvre en tirant on inverse les places)


Après avoir observé la porte pour voir d'éventuelles sorties de fumée, on touche la porte avec le dos de la main, en conservant son gant dans un premier temps, puis en cas de doute le gant peut-être retiré pour mieux percevoir la chaleur sans oublier que celui-ci est un équipement de protection (les portes peuvent être isolées ou blindées voir les deux, on considère une porte d’appartement coupe feu 1/2heure) (les points intéressants à toucher d’une porte : gonds (si accessible), poignée (si métallique) mais surtout barillet de serrure car il traverse l’ensemble de la porte et est donc un indicateur précieux de la chaleur présente de l’autre côté surtout si la porte est résistante au feu). On touche la porte de bas en haut pour détecter si la peinture accroche. Si on touche en commençant par le haut et que la peinture colle, on ne pourra pas déterminer la zone chaude car le gant sera plein de peinture. Bien évidemment, si la peinture est déjà toute cloquée, inutile de toucher! Nous remarquons que l'équipier est protégé par le mur. Lorsqu'il ouvrira, il ne sera pas dans le flux chaud. Récapitulons: lorsque la porte s'ouvre en poussant, l'équipier est côté poigné. Lorsqu'elle s'ouvre en tirant, l'équipier se place du côté des gonds afin d'être toujours protégé et jamais dans le cône d'expansion des éventuelles explosions. Les moyens hydrauliques sont toujours mis en œuvre à l'extérieur de la structure. Dés qu'il y a présence d'un plafond, il y a danger.

5.2 Seconde phase : Refroidissement de la porte et création d’une zone froide – JDA débit minimum Après avoir observé la porte et après l'avoir touché, les deux sapeurs-pompiers ont une petite idée de ce qui se passe de l'autre côté. Ils vont maintenant renforcer la résistance au feu de la porte. L'objectif va être de faire tenir celle-ci le plus longtemps possible. Ainsi, en cas de repli, il sera toujours possible de la refermer et d'espérer qu'elle tienne assez longtemps pour permettre de préparer une nouvelle attaque. La technique utilisée consiste à arroser la porte en jet diffusé d’attaque en ouvrant partiellement la lance. Le jet est ensuite déplacé sur la porte, pour badigeonner celle-ci sur toute sa hauteur et sur sa largeur. Cette méthode peut éventuellement

Observation Commentaires

Porte poussant droit

Ici la porte s’ouvre en poussant, les gonds sont à

gauche

Toucher

Compte tenu du sens d’ouverture, l’équipier est côté poignée, protégé par le mûr

Equipier protégé

Après observation le chef touche la porte de bas en haut

afin de tester la chaleur. Attention aux portes blindées

et résistantes au feu


permettre de détecter la chaleur, mais cela a peu de chance de réussir en tout cas moins qu'en touchant la porte. L'équipier est toujours protégé. Il observe la porte pour voir si de la fumée apparaît par les interstices. Il recule un peu pour ne pas être mouillé. Le porte lance est toujours à genou. Le jet de sa lance ayant une portée assez réduite, il peut monter la lance en la tenant par le tuyau. L'arrosage de la porte a donc comme but de créer une zone fraîche, tout en assurant un renforcement de la porte. C'est la simple application de ce qui est conseillé lors des incendies: restez chez vous et arrosez la porte.

5.3 Impulsion courte pour créer un « nuage » de brouillard d’eau :JDA en débit minimum La situation a été testée, la porte a été renforcée, il faut maintenant préparer le refroidissement du local. Celui-ci est en surpression à cause de la chaleur. Dés l'ouverture de la porte, les fumées chaudes et inflammables vont sortir. Elles risquent de brûler les intervenants, mais elles risquent aussi de prendre feu car elles vont sortir dans une zone correctement oxygénée. Cette mise à feu des fumées peut provoquer une inflammation des gaz présents dans le couloir. C'est le phénomène de flash-fire c'est à dire l'inflammation par apport d'énergie dans une zone contenant du combustible et du comburant. Il faut tout mettre en œuvre pour empêcher cette inflammation Le porte lance laisse sa lance réglée en jet diffusé d'attaque. Le débit est réglé au minimum afin de produire des gouttes fines, qui vont rester suspendues en l'air assez longtemps. Le porte lance donne deux impulsions courtes. La première est presque au dessus de lui, le second sera un peu en avant, au-dessus de l'équipier. Il doit donner deux impulsions car le jet est assez étroit. En réglant sa lance avec un jet plus large, il toucherait trop la porte et serait gêné pour la phase suivante. Le porte lance est


Badigeonner la porte

De bas en haut, en JDA Lance partiellement ouverte.

Equipier

Toujours à genou Porte lance

Toujours protégé il observe la porte pour voir si la fumée sort

par les interstices

Arroser la porte permet de créer une zone fraîche et de faire tenir cette porte plus longtemps (très utile en cas de repli).


parallèle à la porte, en face de son équipier. C'est la meilleure position pour arroser parallèlement à la porte, sans arroser celle-ci. Le but est bien de suspendre des gouttes, pas d'arroser la porte! Placé en face, l'équipier est prêt à ouvrir la porte. En cas de doute sur la solidité de la poignée ou si celle-ci n'est pas facile à tenir, il peut s'aider d'une sangle ou d'une cordelette. En résumé: de l'autre côté, il y a toujours des tur bulences et des fumées chaudes. En sortie elles vont brûler les sapeurs-po mpiers et propager l'incendie. Avec les deux impulsions, nous piégeons les fumées dans les gouttes d'eau .

5.4 Ouverture et impulsion longue dans le local : JDA débit minimum Juste après les deux impulsions données en partie haute, la porte est ouverte par l'équipier afin que le porte lance puisse arroser rapidement dans le local. Les actions doivent être parfaitement synchronisées afin que l'apport de comburant soit minimum. Les gouttes des deux impulsions piégent les fumées qui sortent par le haut. En même temps, les gouttes retombent sur les intervenants qui sont alors protégés d'un éventuel afflux de chaleur. Toujours bien protégé, l'équipier ouvre la porte. Il ouvre la porte d’environ 15cm dés la seconde impulsion courte en hauteur et referme dés la fin de l'impulsion longue dans le local. Le tout ne dure que 2 à 3 secondes. En étant bien positionné le porte lance doit simplement se pencher légèrement pour arroser par l'ouverture. Le fait que le jet soit assez étroit lui permet de viser par cette ouverture, au-dessus de la main de son équipier, sans arroser celui-ci. Alors que les deux impulsions précédentes ont été très courtes, celle-ci est plus longue.


Porte lance en position basse

Deux impulsions très courtes, l’une à coté de l’autre.

JDA, débit minimum

Toujours protégé. Il se prépare à ouvrir la porte à la seconde

impulsion

Equipier à genou, prêt à

ouvrir

Gouttelettes fines, qui vont rester suspendues en l’air avec

une grande surface de contact eau/chaleur

Au niveau des hauts de porte, la présence de turbulences augmente la puissance thermique. A l’ouverture, les fumées peuvent s’enflammer, propager l’incendie et brûler les intervenants. Les deux impulsions vont les refroidir, les

diluer et limiter le danger. Les deux impulsions doivent éviter de toucher la porte


Le porte lance n'est pas dans le cône d'explosion et il est protégé par sa lance. Juste après les deux impulsions, l'équipier ouvre la porte d'environ 15cm. Le porte lance introduit sa lance et arrose pendant 2 à 3 secondes, puis la porte est refermée. La zone située juste derrière la porte sera donc refroidie et sécurisera la pénétration dans le local. Cette opération peut être réalisée plusieurs fois, avec 5 à 8 secondes d'attente entre chaque, pour laisser le refroidissement opérer. Si la situation semble dangereuse par exemple avec un forte ré-aspiration en partie basse laissant envisager une explosion de fumée, il faut continuer ce cycle un plus grand nombre de fois. Il est même possible d'imaginer que ce cycle soit répété jusqu'à extinction totale.

5.5 Pénétration dans le local : débit minimum en JDA – test du plafond Le cycle de refroidissement étant terminé, le binôme va pouvoir entrer dans le local. Avant de pénétrer dans celui ci, le binôme doit tester l’efficacité du refroidissement qu’ils viennent d’effectuer : c’est le test du plafond (voir annexe 1) Sur ordre de son chef, l’équipier ouvre la porte, le porte lance depuis le seuil du local, fait une courte impulsion avec sa lance (inférieure à 1 seconde) et observe les réactions : 18. vaporisation de l’eau projetée : attitude défensive, le local est encore trop chaud :

procéder au crayonnage (TOZ) 19. Retombée de gouttelettes : progresser de 1 à 2m et le binôme recommence Dés que le porte lance est entré, l'équipier le suit, et referme la porte sur le tuyau, pour éviter l'apport en comburant. Les Auteurs :

Obs. Commentaires

Zone des fumées chaudes

Les fumées qui sortent sont piégées par les gouttes précédemment envoyées (2 impulsions).

Equipier

Ouvre la porte de 15 centimètres environ et reste protégé par la cloison.

Impulsion longue

Une impulsion de 2 secondes est envoyée dans le local pour le refroidir. (jet diffusé d’attaque débit mini)

Porte lance

Il est protégé par sa lance. Il n’est pas dans le cône d’expansion des explosions.


Le groupe de travail « Stratégie et Technique d’extinction » du SDIS 49 Sources : GNR « Explosion de fumée – embrasement Généralisé Eclair » de DDSC de Février 2003. GNR Equipe en Binôme : utilisation des lances de DDSC de août 2007 Guide du formateur : « l ‘intervention des sapeurs pompiers lors des feux en volume clos ou semi ouvert du 12/12/2000. « Méthode d’intervention sur les feux en volumes CLOS ou SEMI-OUVERTS » de Groupe de travail accident thermique DDSC « Moyens et Méthodes pour l’attaque du feu » version 1.00c de Pierre Louis LAMBALAIS, Fabrice CHARTIER, et Franck GAVIOT BLANC.


Annexe 1

A

Source : « Méthode d’intervention sur les feux en volumes CLOS ou SEMI-OUVERTS » de Groupe de travail accident thermique DDSC

Le test du plafond permet de « mesurer à l’eau » la température du toit de fumées. Il s’effectue en J.D.A. au plus petit débit.

Vaporisation instantanée

⇒⇒⇒⇒ Température très élevée

RRIISSQQUUEE MMAAXXIIMMUUMM

Retombées en gouttes

⇒⇒⇒⇒ Température moyenne

RRIISSQQUUEE CCLLAASSSSIIQQUUEE

Refroidir l’atmosphère en partie haute au moyen d’une DMR 500 l/min

en jet diffusé d’attaque.

Progresser de 1,5 mètres à l’intérieur de la pièce et au ras du sol.

Sur ORDRE, ventiler par création d’exutoires en partie haute et mise en œuvre d’une technique de ventilation.

Prévoir l’itinéraire de secours et l’engagement du binôme de sécurité.

Traiter le foyer par attaque directe.

Progresser au ras du sol et tester le plafond à intervalles réguliers.

Sur ORDRE, ventiler par création d’exutoires en partie haute et mise en œuvre d’une technique de ventilation.

Prévoir l’itinéraire de secours et l’engagement du binôme de sécurité.

LLee TTeesstt dduu PPllaaffoonndd MMéétthhooddee ddee rrééaall iissaatt iioonn eett rrééppoonnsseess aappppoorr ttééeess

Porte totalement froide

1. Observer la porte et les interstices. Le binôme se place de part et d’autre de la porte.

2. Le porte lance touche la porte et la

poignée avec le dos de la main gantée, de bas en haut (si doute main nue), attention aux portes blindées, isolées, résistantes au feu.

3. Le binôme est en place de chaque côté de

l'ouvrant. Ils communiquent facilement et sont d'accord sur le protocole à suivre.

4. L'équipier tient la poignée. Le porte lance

tient sa lance bien verticalement (débit mini, jet diffusé d'attaque).

5. Sur ordre du porte lance, l’équipier

entrouvre la porte de 15cm, le porte lance observe et le binôme pénètre dans le volume de chaque coté du tuyau.

Porte chaude sans les signes 1. Observer la porte et les interstices. Le binôme se place de part et

d’autre de la porte.

2. Le porte lance touche la porte et la poignée avec le dos de la main gantée, de bas en haut (si doute main nue), attention aux portes blindées, isolées, résistantes au feu.

3. Le porte lance arrose la porte pour créer une zone froide (la badigeonner débit mini, jet diffusé d’attaque, lance partiellement ouverte).

4. Deux impulsions courtes l’une à côté de l’autre au dessus de la porte

pour créer un brouillard froid (débit mini, jet diffusé d’attaque). 5. Sur ordre du porte lance, l’équipier entrouvre la porte de 15cm

environ, le porte lance se penche et donne une impulsion longue vers le haut de 2 secondes dans l’ouverture (débit mini, jet diffusé d’ attaque), l’équipier referme immédiatement la porte et le binôme attend environ 8 secondes. Suivant la chaleur ressentit par le porte lance cette opération peut être renouvelée (paragraphe 4 et 5).

6. Deux impulsions courtes, ouverture de la porte et progression

jusqu’au seuil de celle-ci. Test du plafond (débit mini, j et diffusé d’attaque).

7. Le porte lance et l'équipier pénètrent dans le volume de chaque coté

du tuyau, l'équipier repousse la porte pour éviter l’apport de comburant.

8. Le binôme progresse de 1 à 2m et réalise un nouveau test du plafond, afin de déterminer s'il peut poursuivre.

Porte totalement chaude avec les signes

1. Observer la porte et les interstices. Le binôme se place de part et d’autre de la porte.

2. Le porte lance touche la porte et la poignée avec le dos de la main gantée, de bas en haut (si doute main nue), attention aux portes blindées, isolées, résistantes au feu.

3. Arroser la porte pour créer une zone

froide (la badigeonner débit mini, jet diffusé d’attaque, lance partiellement ouverte).

4. Le binôme rend compte de la situation à

son chef d'agrès.

Synoptique Ouverture et passage de porte (volume clos ou semi-ouvert)

Jet débit minimum = petites gouttes - Grande durée de contact - Grande surface de contact - Refroidissement efficace

Les signes présents indiquent

les phénomènes mais l’absence des signes ne doit

pas inciter à croire en l’absence de phénomènes.

Annexe 2

TOZ Impulsion Technique des « 8 »

Progression de 2m maxi

Si vapeur Si gouttelettes

Jet diffusé d’attaque 500l/min

Les objectifs Il faut essayer d’estimer la situation de l’autre côté de la porte avant de l’ouvrir, améliorer si possible la résistance de la porte (ce qui sera utile s’il faut rebrousser chemin !), éviter l’auto inflammation des fumées lors de l’ouverture et enfin refroidir la zone située derrière la porte, puisque c’est dans cette zone qu’il faudra aller une fois la porte passée.

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