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Theses

Etudes numérique et expérimentale des phénomènes de propagation d'un incendie le long d'une façade

Résumé : Pour des raisons d'économie d'énergie, les façades des bâtiments deviennent de plus en plus sophistiquées à la fois par leurs configurations et leurs compositions. Mais la quantité de combustible de ces nouvelles façades est bien supérieure à celle des façades traditionnelles. Par conséquent, le risque de propagation du feu via la façade est plus important. Ainsi, l'objectif de ce travail est de modéliser le développement du feu à l'intérieur et à l'extérieur d'un bâtiment en prenant en compte différentes configurations et compositions de façade. Cette recherche expérimentale et numérique a permis d'identifier les paramètres qui augmentent ou diminuent le risque de propagation du feu via une façade. Dans un premier temps, après avoir vérifié la capacité du code de calcul à modéliser les flammes pariétales, une étude numérique qui étudie l’influence de la géométrie d’une façade sur la propagation du feu via la façade a été réalisée. En effet, les différents phénomènes liés aux dimensions des ouvertures et/ou à la configuration de la façade ont été identifiés. Il a donc été possible d’analyser leur influence sur le risque de propagation du feu en façade à travers des grandeurs telles que la puissance libérée à l’extérieur du bâtiment ou encore la hauteur de flamme et les actions thermiques engendrées. Parmi les configurations étudiées figurent des géométries plus ou moins complexes pouvant être rencontrées sur les bâtiments. Par exemple, les ouvertures multiples ou encore des configurations en « U » afin d’étudier l’influence de l’effet cheminée sur l’extension des flammes. En effet, ce type de configurations a déjà été la cause d’une propagation rapide d'incendies via des façades quelles que soient leurs compositions. Par la suite, une étude expérimentale sur la propagation du feu sur une paroi combustible a été réalisée avec deux objectifs. Tout d’abord afin d’étudier les phénomènes de propagation sur une façade combustible (température de flamme, hauteur de propagation, contribution énergétique de la façade), mais également pour récolter des données expérimentales permettant la validation de modèles de propagation et les simulations numériques dans cette situation. Dans un deuxième temps, une nouvelle campagne expérimentale a permis d’étudier l’influence de la présence d’une lame d’air de ventilation entre le bardage et le mur sur la propagation du feu. Cette dernière configuration est largement utilisée dans la construction des façades comportant généralement une couche d’isolation dans la lame d’air. Cette recherche, à la fois académique et applicative, a permis de fournir des informations originales sur le développement et le comportement du feu le long d’une façade, qu’elle soit combustible ou non. Les résultats numériques présentés mettent en évidence les différents paramètres gouvernant le développement d’un feu le long d’une façade, ce qui facilite la compréhension des phénomènes liés à cette problématique. De plus, les différents essais réalisés pourront servir de base de données à la modélisation de la propagation d’un incendie le long d’une paroi combustible, ainsi qu’à la mise au point des modèles de développement et de propagation.
Mots-clés : Feu de compartiment
Document type :
Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01449048
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Monday, January 30, 2017 - 8:35:08 AM
Last modification on : Tuesday, June 4, 2019 - 6:21:46 PM

File

2016ESMA0020_duny.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01449048, version 1

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Citation

Mathieu Duny. Etudes numérique et expérimentale des phénomènes de propagation d'un incendie le long d'une façade. Autre. ISAE-ENSMA Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d'Aérotechique - Poitiers, 2016. Français. ⟨NNT : 2016ESMA0020⟩. ⟨tel-01449048⟩

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