Étude de désenfumage d'une unité de soins palliatifs : prédire l'impact de différentes commandes de portes sur la propagation des fumées, pour des patients ne pouvant être déplacés.
L'ingénierie du désenfumage est étroitement liée aux objectifs de sécurité : maintenir des conditions compatibles avec l'évacuation des usagers suffisamment longtemps, puis des conditions facilitant l'intervention des pompiers. Le caractère létal des fumées et la présence du public imposent des normes très strictes.
L'équipe EOLIOS a apporté son expertise pour améliorer la conception du CHU de Pontoise face au feu. Dans cette unité de soins palliatifs, les patients ne peuvent pas se déplacer pour échapper aux fumées.
L'objectif : prédire l'impact de différentes commandes de portes sur la propagation des fumées et de la température, à la suite de plusieurs départs de feu.
L'essentiel. Pour le CHU de Pontoise, EOLIOS a mené une étude CFD de désenfumage d'une unité de soins palliatifs, où les patients ne peuvent pas être évacués. Un jumeau numérique d'un niveau entier (environ 10 millions de mailles) a servi à simuler trois départs de feu et à comparer les scénarios d'asservissement des portes. Résultat : les portes coupe-feu cloisonnent nettement mieux les fumées et préservent des espaces à température ambiante.
Les études de désenfumage menées dans les hôpitaux garantissent la sécurité des patients et du personnel. Elles déterminent les meilleures méthodes et solutions pour assurer une évacuation rapide et sûre des fumées et des gaz produits par un incendie, identifient les risques et sources de danger potentiels, et développent des solutions de sécurité préventives.
Elles sont également essentielles pour s'assurer que les systèmes de désenfumage sont fonctionnels et peuvent être mis en œuvre rapidement et efficacement en cas d'urgence.
L'ingénierie du désenfumage vise à maintenir, en cas d'incendie, des conditions tenables pour l'évacuation puis pour l'intervention des secours : visibilité, température et taux de gaz toxiques maîtrisés. En établissement de santé, où une partie des occupants ne peut être déplacée, elle repose sur le cloisonnement et l'asservissement des portes plutôt que sur la seule évacuation.
Pour cette étude, tout le niveau du CHU de Pontoise a été reproduit avec un logiciel 3D. Tous les systèmes de ventilation et de CVC nécessaires au désenfumage sont pris en compte dans la modélisation. Selon les scénarios étudiés, les portes des chambres sont laissées ouvertes ou non, et les portes coupe-feu activées ou non.
Plus le jumeau numérique est précis, plus les résultats sont proches de la réalité. Le maillage utilisé contient environ 10 millions d'éléments et est raffiné dans les zones à fort gradient.
Un jumeau numérique est une réplique 3D fidèle du bâtiment et de ses installations (ventilation, CVC, portes) sur laquelle on fait tourner la simulation. Plus il est précis, plus les résultats approchent la réalité ; ici le maillage compte environ 10 millions d'éléments, raffinés dans les zones à fort gradient.
Le logiciel ne simule pas l'allumage des matériaux ni leur combustion : celle-ci est un paramètre d'entrée des modèles. Plusieurs feux, représentant plusieurs zones à risque, ont été modélisés : un feu de matelas pouvant être situé dans une chambre, un feu réglementaire ERP reproduisant un départ dans un local de stockage, et un feu d'armoire électrique situé dans une circulation.
D'abord, la détection incendie est relativement rapide, de l'ordre de 20 secondes, conforme aux attentes. Pour l'étude du désenfumage, l'impact de la présence des portes coupe-feu est clairement visible : les simulations montrent 3 évolutions distinctes de la distribution des fumées (les premiers instants restent similaires dans les 3 cas).
La comparaison entre le bâtiment projet et l'existant met en évidence l'utilité des portes coupe-feu : les fumées sont bien mieux contrôlées et cloisonnées, et l'installation préserve certains espaces de l'arrivée des fumées. La corrélation entre distribution des fumées et des températures est significative, les portes coupe-feu maintenant davantage d'espaces à température ambiante. EOLIOS recommande donc fortement l'installation de systèmes coupe-feu.
À retenir. Là où les occupants ne peuvent pas fuir, la stratégie ne vise pas l'évacuation mais le cloisonnement : maîtriser où vont les fumées vaut mieux que les extraire partout. La CFD compare les scénarios d'asservissement de portes pour le prouver avant travaux.
Désenfumage en milieu hospitalier, jumeau numérique et rôle des portes coupe-feu.
Parce que les patients, notamment en soins palliatifs, ne peuvent pas se déplacer pour échapper aux fumées. L'étude garantit des conditions compatibles avec la mise en sécurité des usagers et facilite l'intervention des pompiers. Voir notre ingénierie du désenfumage.
Tout un niveau du CHU est reproduit en 3D avec la ventilation et le CVC. Le maillage d'environ 10 millions d'éléments, raffiné dans les zones à fort gradient, rend les résultats proches de la réalité.
La combustion est un paramètre d'entrée : trois foyers à risque ont été modélisés, un feu de matelas en chambre, un feu réglementaire ERP en local de stockage et un feu d'armoire électrique en circulation.
La comparaison projet/existant montre que les portes coupe-feu maîtrisent et cloisonnent bien mieux les fumées, préservent des espaces de leur arrivée et maintiennent davantage d'espaces à température ambiante.
La détection incendie est relativement rapide, de l'ordre de 20 secondes, conforme aux attentes.
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Étude CFD de désenfumage d'une unité de soins palliatifs au CHU de Pontoise : jumeau numérique d'environ 10 millions de mailles, trois scénarios de feu (matelas en chambre, local de stockage, armoire électrique en circulation), détection en ~20 s, et démonstration de l'efficacité des portes coupe-feu pour cloisonner les fumées et préserver des espaces à température ambiante.
BureauxISI — Bureaux — Grande Armée
RestaurantIngénierie du désenfumage — Restaurant Type N
ThéâtreIngénierie du désenfumage — Théâtre
ÉvénementielIngénierie Incendie — Défilé de mode
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