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Digeste de la construction au Canada, 1984-11-01
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Réseaux détecteurs et avertisseurs d'incendie
Digeste de la Construction au Canada
Division des recherches en construction. Conseil national de
recherches Canada
CBD-233-F
Réseaux détecteurs et avertisseurs d'incendie
Veuillez noter
Cette publication fait partie d'une série qui a cessé de paraître et qui est archivée en tant que référence historique. Pour savoir si l'information contenue est toujours applicable aux pratiques de construction actuelles, les lecteurs doivent prendre conseil auprès d'experts techniques et juridiques.
Publié à l'origine en novembre 1984. R.H.L. McEwen
Des réseaux avertisseurs d'incendie sont généralement exigés par les codes du bâtiment. Dans le cas des bâtiments nouveaux, cela se fait normalement par l'adoption de règlements de construction. Dans les bâtiments existants, les réseaux avertisseurs d'incendie peuvent être exigés par les codes municipaux ou provinciaux de prévention des incendies, par des lois provinciales spéciales ou par des règlements municipaux visant des catégories particulières de bâtiments.
On associe souvent les réseaux avertisseurs d'incendie aux avertisseurs manuels et aux sonneries d'alarme, mais ils sont habituellement beaucoup plus complexes. Ils peuvent comprendre des détecteurs d'incendie, des annonciateurs, des haut-parleurs, des téléphones, des tableaux de commande et des avertisseurs manuels. En plus de leur fonction d'alarme, les réseaux détecteurs et avertisseurs d'incendie peuvent déclencher d'autres opérations de sécurité dans le bâtiment.
Le présent digest, qui ne s'adresse pas aux experts en la matière, décrit le mode de
fonctionnement d'un réseau avertisseur d'incendie type ainsi que les composants de ce réseau. Fonctions
La fonction principale d'un avertisseur d'incendie est, bien sûr, d'avertir les occupants en cas d'incendie, mais il peut aussi remplir d'autres fonctions. Par exemple, le réseau peut être conçu de manière à alerter simultanément le service d'incendie au moyen d'un signal direct ou
retransmis, lorsque l'intervention immédiate du service d'incendie est essentielle. Cela est particulièrement important dans certains établissements industriels contenant des quantités importantes de matières très combustibles ou explosives, et où un incendie peut se propager très rapidement, ainsi que dans les bâtiments en hauteur, les hôpitaux et les centres
d'hébergement où il faut aider les occupants à évacuer. Dans d'autres cas, en raison de l'usage du bâtiment, le réseau avertisseur peut être conçu pour alerter d'abord le personnel de
l'établissement avant de déclencher l'alarme générale.
Les réseaux avertisseurs d'incendie peuvent être conçus de manière à commander les installations techniques du bâtiment afin de limiter la propagation du feu et de la fumée. Les signaux du réseau peuvent déclencher automatiquement la mise en pression des cages d'escaliers ou encore interrompre le fonctionnement de l'installation de ventilation mécanique avec recirculation. Ces mesures aident à limiter la fumée à l'étage où l'incendie a pris naissance et permettent de réduire au minimum les risques pour les occupants et les dommages
matériels. Le réseau avertisseur d'incendie peut également être conçu de manière à mettre en marche des installations de désenfumage pour réduire l'accumulation de chaleur. Les
commandes reliées au réseau avertisseur d'incendie peuvent rappeler automatiquement les ascenseurs au rez-de-chaussée et les retirer du service au publie. Les réseaux avertisseurs d'incendie peuvent aussi déclencher les réseaux d'extinction, libérer les dispositifs de maintien en position ouverte des portes coupe-feu et indiquer l'emplacement de l'incendie dans le bâtiment.
Composants
Un réseau avertisseur d'incendie type est constitué d'un tableau de commande, d'avertisseurs manuels, de détecteurs d'incendie et d'avertisseurs sonores. Il peut aussi comporter des avertisseurs à signaux visuels pour avertir les malentendants, des annonciateurs pour indiquer la provenance de l'alarme, et des téléphones d'urgence et autres appareils pour la
communication entre le tableau central de commande et les différentes parties du bâtiment (figure 1).
Figure 1 Un réseau avertisseur d'incendie type
Le tableau de commande fournit le courant au réseau avertisseur d'incendie. Il transmet les signaux des avertisseurs manuels (figure 2) et des détecteurs d'incendie aux avertisseurs sonores et visuels installés aux endroits stratégiques du bâtiment. Les appareils à signal sonore comprennent les sonneries, les haut-parleurs et les sirènes; les feux stroboscopiques sont des appareils à signal visuel courants.
Figure 2 Avertisseur manuel et téléphone de sécurité
Les deux principaux types de détecteur d'incendie sont les détecteurs de fumée et les détecteurs de chaleur. Un détecteur de fumée transmet un signal au tableau de commande lorsque la teneur en produits de combustion dans l'air atteint un niveau déterminé à l'avance. Un détecteur de chaleur émet un signal semblable lorsque la température atteint une valeur préréglée ou lorsqu'il se produit une augmentation de température anormale.
Il existe deux types principaux de détecteur de fumée: les détecteurs photoélectriques et ceux à ionisation. Les premiers réagissent aux particules de fumée visibles. Les détecteurs à
ionisation réagissent aux ions, qui sont des particules chargées d'électricité produites par les réactions chimiques qui accompagnent la combustion.
Ces deux types de détecteur de fumée sont efficaces. Le choix de celui qui convient le mieux à une situation donnée dépend de la nature du feu à détecter. Les gaz chauds contenant peu de particules de fumée sont plus rapidement détectés par les détecteurs de fumée à ionisation, tandis que les détecteurs photoélectriques sont plus sensibles aux fumées moins chaudes, mais contenant davantage de particules de fumée.
Il ne faut pas confondre ces détecteurs de fumée avec les appareils monobloc qu'on retrouve généralement dans les appartements et les maisons et qu'on appelle en langage technique des avertisseurs de fumée. Ces avertisseurs ont un dispositif à signal sonore incorporé ainsi qu'une sonde sensible à la fumée. Ils sont conçus de manière à n'avertir que les occupants de la pièce ou de la suite où ils sont installés, alors que les détecteurs de fumée sont reliés au réseau avertisseur d'incendie du bâtiment et sont conçus pour déclencher un signal d'alarme afin d'avertir tous les occupants du bâtiment.
Sur déclenchement, les détecteurs de chaleur, tout comme les détecteurs de fumée,
transmettent au tableau de commande le signal de sonner l'alarme dans tout le bâtiment. Ce type de détecteur n'est pas sujet aux fausses alarmes, mais il est plutôt insensible aux feux couvant à basse température.
Les extincteurs automatiques à eau peuvent remplir les mêmes fonctions qu'un détecteur de chaleur. Un indicateur de débit peut être relié au réseau avertisseur d'incendie de façon que, lorsque les extincteurs sont déclenchés, le réseau avertisseur le soit aussi. Ce type de détection d'incendie offre l'avantage d'éteindre automatiquement le feu.
Dans les grands bâtiments, il est essentiel de localiser la zone où l'alarme a été déclenchée afin que la source d'incendie soit identifiée rapidement. Le réseau est donc conçu de façon qu'un signal distinct soit émis par les détecteurs d'incendie et les avertisseurs manuels de chaque zone. La subdivision du bâtiment en zones pour la détection des incendies dépend des dimensions et de la complexité du bâtiment. Une des méthodes d'identification de la zone d'origine d'un signal d'alarme consiste à utiliser un annonciateur. Cet appareil indique la zone d'origine grâce à un voyant lumineux représentant chaque zone (figure 3). Dans les bâtiments équipés d'extincteurs automatiques à eau, les indicateurs de débit sont reliés au réseau avertisseur d'incendie de manière à indiquer la zone où un extincteur a été déclenché.
Figure 3 Un annonciateur type avec des voyants pour chaque zone de bâtiment L'identification de la zone d'incendie peut aussi se faire par l'incorporation au réseau
avertisseur d'un signal sonore "codé", qui diffère selon la zone. L'avantage de cette méthode est que le personnel de l'établissement peut reconnaître immédiatement la zone en question et s'y rendre directement, sans avoir à passer par le tableau annonciateur. Ce type de système à signaux sonores codés ne convient pas aux grands bâtiments comportant de nombreuses zones. Par contre, dans les autres bâtiments, on peut utiliser à la fois un annonciateur et un signal d'alarme codé.
Il est possible d'intégrer au réseau avertisseur d'incendie une fonction de communication phonique en reliant des haut-parleurs installés dans tout le bâtiment à un central de
commande. Dans ce cas, le signal d'alarme se fait entendre pendant un temps prédéterminé, après quoi il peut être interrompu pendant que les haut-parleurs sont utilisés. Ces réseaux permettent au service d'incendie de fournir aux occupants des instructions sur les mesures à prendre pendant l'incendie. Des téléphones de sécurité (figure 2) permettent la communication entre l'étage où l'incendie a pris naissance et le central. Souvent, les haut-parleurs qui
émettent les signaux d'alarme servent aussi aux communications phoniques; ainsi, aucun matériel supplémentaire n'est requis.
Type de réseaux
Les principaux types de réseaux avertisseurs d'incendie utilisés dans les bâtiments sont les réseaux à signal simple et les réseaux à double signal. Un réseau à signal simple est conçu de manière à émettre immédiatement le signal d'alarme dans tout le bâtiment afin d'avertir les
occupants qu'un incendie s'est déclaré. Dans un réseau à double signal, un signal d'alerte distinct avertit d'abord le personnel de l'établissement qu'il y a un incendie. Généralement, ce signal est codé afin que sa signification ne soit comprise que par les employés désignés. Ceux-ci doivent immédiatement rechercher l'origine de l'alarme et actionner le signal s'il y a feu. Le signal d'alarme est déclenché automatiquement après une période de temps prédéterminée (habituellement cinq minutes) si les employés ne l'ont pas déjà déclenché ou n'ont pas remis en état de service le réseau avertisseur d'incendie. Par contre, s'il s'agit d'une fausse alarme, les employés peuvent arrêter le signal d'alarme codé et remettre en état de service le réseau avertisseur.
Les interrupteurs d'alarme d'un réseau avertisseur constituent un danger puisque l'alarme risque d'être interrompue avant qu'une inspection minutieuse n'ait été effectuée. Il est essentiel que les employés soient informés de la marche à suivre avant d'arrêter l'alarme. Les réseaux avertisseurs à double signal sont généralement utilisés là où une évacuation planifiée est nécessaire et dans les établissements où une alarme générale risque d'effrayer les occupants, dans les établissements de soins par exemple. L'évacuation des patients d'une institution est difficile et peut être néfaste tant physiologiquement que psychologiquement. On utilise donc des réseaux avertisseurs à double signal afin d'éviter les fausses alarmes.
Dans certains établissements industriels contenant des quantités importantes de matières combustibles, inflammables ou explosives, un incendie peut se propager extrêmement rapidement. Il est donc important qu'il n'y ait aucun retard dans l'évacuation des lieux. Seuls les réseaux avertisseurs à signal simple sont donc autorisés dans ces cas.
Conception
Un réseau avertisseur d'incendie doit être conçu de manière à permettre très tôt la détection et le signalement d'un incendie. Le concepteur doit tenir compte des dimensions, de la complexité et de l'utilisation du bâtiment ainsi que du niveau de détection et d'avertissement requis. Bien que la conception des réseaux avertisseurs d'incendie soit normalement réglementée par les codes du bâtiment, le niveau de protection exigé représente généralement un strict minimum et le concepteur doit envisager la possibilité de fournir un niveau de protection supérieur lorsque les circonstances l'exigent.
Pour fournir le niveau de protection désiré, de nombreux réseaux avertisseurs d'incendie comprennent une combinaison de détecteurs de fumée, de détecteurs de chaleur et
d'avertisseurs manuels. Le type de détecteur à utiliser à un endroit donné dépend de la nature du feu à prévoir, du temps d'intervention désiré et des conditions de service dans lesquelles le détecteur doit fonctionner. Pour offrir le meilleur rendement possible, les détecteurs de chaleur et les détecteurs de fumée doivent être installés au plafond de l'espace à protéger ou à
proximité puisque c'est à ces endroits que la fumée et les gaz chauds s'accumulent d'abord. Ils ne doivent pas être installés près de fenêtres qui s'ouvrent, de bouches d'air frais ou d'autres sources de ventilation empêchant la fumée et la chaleur d'atteindre le détecteur.
Les détecteurs de fumée peuvent être utilisés pour produire des signaux commandant l'arrêt des ventilateurs et la fermeture des registres. Dans ce cas, ils sont installés dans les conduits de reprise d'air des installations de chauffage, ventilation et conditionnement d'air afin d'empêcher la circulation d'air chargé de fumée. Les détecteurs de fumée décèlent
généralement un incendie plus rapidement que les détecteurs de chaleur; c'est pourquoi ils sont utilisés dans les zones clés telles que les corridors, les issues, les chambres de patients et les autres pièces où l'on dort.
Les détecteurs de chaleur, bien qu'ils réagissent moins rapidement à un feu que les détecteurs de fumée, sont moins sujets aux fausses alarmes que ces derniers. Ils sont donc souvent utilisés dans les locaux de rangement et les locaux techniques qui sont normalement inoccupés. Le nombre de détecteurs de chaleur et de fumée nécessaire dans une pièce donnée dépend de l'aire et de la configuration de la pièce ainsi que des limites de service du matériel de détection.
Des normes fournissant des renseignements détaillés sur l'installation des réseaux avertisseurs d'incendie sont publiées par les Laboratoires des Assureurs du Canada.¹
Résumé
L'installation de réseaux avertisseurs d'incendie est exigée par les codes du bâtiment, par les codes de prévention des incendies et par des lois et règlements spéciaux. Le choix du matériel à utiliser dans un réseau avertisseur d'incendie dépend de l'usage et des dimensions du bâtiment, du nombre d'occupants et du niveau de protection désiré. Pour être efficace, un réseau avertisseur d'incendie doit être adapté au bâtiment et aux types de feux qui peuvent y prendre naissance. Le concepteur du réseau doit connaître les fonctions et les limites du matériel choisi afin d'obtenir un rendement et une sécurité optimums.
Références
1. Norme nationale du Canada CAN4-S524-M82, "Norme - Installation des réseaux avertisseurs d'incendie". Laboratoires des Assureurs du Canada, Scarborough (Ontario).
2. Code national du bâtiment du Canada, Conseil national de recherches du Canada, Ottawa (Ontario), CNRC 17303F.
3. Code national de prévention des incendies du Canada, Conseil national de recherches du Canada, Ottawa (Ontario), CNRC 17306F.
