Simulation de l'évacuation d'une foule dans un escalier
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Expertise · Désenfumage

Modélisation dynamique de l'évacuation.

Prévision des mouvements humains pour une meilleure conformité à la sécurité des personnes. Nous réalisons des études d'ingénierie de l'évacuation dans le cadre d'un départ de feu, couplées à l'ingénierie du désenfumage.

Mouvements de fouleAgents individuelsLecture 4 min
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Mouvements de foule

Chaque occupant simulé comme un agent autonome aux décisions dynamiques.

Temps d'évacuation

Cartes de densité, courbes de sortie et débits aux portes quantifiés.

Couplage désenfumage

Temps de non-tenabilité comparé au temps d'évacuation pour justifier la sécurité.

01 — Évacuation

Étude de l'évacuation des personnes en cas d'incendie

Évaluer et prévoir le mouvement des piétons en cas d'incendie : les bâtiments doivent permettre aux personnes de circuler librement en tout temps et d'évacuer rapidement en cas d'urgence.

Études menées

  • Analyse des temps d'évacuation
  • Études des systèmes de désenfumage
  • Immeubles de grande hauteur (IGH)

Contextes

  • Établissements recevant du public
  • Simulation des mouvements de foule
  • Stades & arénas

Apports

  • Optimisation des conceptions
  • Validation pour les bureaux de contrôle
  • Visualisations 3D en temps réel

L'utilisation de la simulation pour optimiser le flux de personnes se traduit par une meilleure maîtrise de l'environnement et une conception plus efficace de la sécurité incendie dans des lieux très fréquentés et étendus — des centres commerciaux aux gares, des aéroports aux stades sportifs. EOLIOS possède une vaste expérience dans la modélisation informatique des évacuations et utilise cette compétence pour évaluer le mouvement théorique des piétons en cas d'incendie.

En offrant une sortie 3D, nous démontrons comment l'environnement bâti se comporte lorsqu'un grand nombre de personnes sont présentes, et fournissons des visualisations en temps réel. En visualisant le fonctionnement de la géométrie, nous pouvons prédire les problèmes potentiels et élaborer des solutions de conception pour les éviter.

Illustration des études d'évacuation des personnes dans un ERP
Illustration des études d'évacuation des personnes dans un ERP
02 — Simulation

Simulation de l'évacuation des personnes

L'expertise d'EOLIOS pour des évacuations efficaces dans les espaces complexes

Le système de modélisation d'EOLIOS prend en compte les géométries les plus complexes, y compris les escaliers en colimaçon et les escalators. Les pentes peuvent varier de l'échelle verticale aux rampes faiblement inclinées. Les escaliers mécaniques et les tapis roulants peuvent également être paramétrés.

Pour les études les plus complexes, les ascenseurs sont modélisés en tenant compte des paramètres d'évacuation. Chaque ascenseur dispose d'une liste de priorité des étages à desservir ; les usagers se dirigent vers l'ascenseur le plus proche ou vers une zone d'attente en cas d'évacuation d'urgence. Les ascenseurs peuvent être groupés en colonnes pour répondre aux appels des différents étages et possèdent une capacité maximale.

Des agents individuels pour une simulation réaliste : profils et comportements personnalisés

Dans la simulation, chaque agent agit individuellement. Il peut avoir un profil particulier (taille, vitesse, préférence de ne pas prendre l'escalier, priorité…) ainsi qu'un comportement spécifique (zones d'attente, sorties affectées, points de passage…). Chaque agent prend des décisions dynamiques influencées par son environnement : ouverture ou fermeture des portes, formation de files d'attente lors de l'évacuation.

Les modèles intègrent également des personnes à mobilité réduite nécessitant une assistance — personnes en fauteuil roulant ou en lit, pour les hôpitaux et les EHPAD. Les résultats se présentent sous forme de vidéos extrêmement réalistes, visibles sous tous les points de vue, ainsi que de cartes de densité, de courbes de temps de sortie et de suivi des débits aux portes.

Illustration des études d'évacuation des personnes dans un ERP — cartes de densité
Illustration des études d'évacuation des personnes dans un ERP
03 — Conception

Des bâtiments conçus pour répondre aux normes de sécurité incendie

Évaluer les implications de la conception sur l'évacuation

Nous créons de la valeur en testant différentes configurations de bâtiment dans le cadre d'un scénario d'incendie, et nous couplons les analyses de désenfumage avec l'évacuation afin de nous assurer que les systèmes sont correctement dimensionnés. Nous évaluons les options alternatives — implications de la suppression d'un escalier, effets d'un scénario d'incendie sur les voies d'évacuation dans des endroits éloignés.

La modélisation informatique permet une conception beaucoup plus ergonomique dès les premières étapes d'un projet. Parmi les avantages :

  • Concevoir un aménagement efficace des passages, escaliers, escaliers mécaniques, ascenseurs et zones de rassemblement ;
  • Réduire la congestion et les files d'attente dans les zones clés (entrées, systèmes de barrières) ;
  • Optimiser la position des points de vente et de l'affichage par rapport à la fréquentation et au profil de la population ;
  • Faciliter la planification opérationnelle de l'accès, de la sûreté et de la sécurité, en conditions normales comme d'urgence.
04 — Objectif

Objectif de l'étude d'évacuation dans le cadre de la sécurité incendie

Une combinaison efficace de l'ingénierie du désenfumage et des études d'évacuation

Aujourd'hui, il n'est pas prévu de proposer une alternative aux solutions normatives concernant l'implantation, le nombre et la largeur des voies d'évacuation. Cependant, dans le respect des prescriptions réglementaires minimales, il est souhaitable de pouvoir coupler les études d'évacuation avec l'ingénierie du désenfumage.

Pour garantir la sécurité des personnes, il est nécessaire d'évaluer l'efficacité du système de désenfumage en comparant le temps nécessaire pour atteindre les critères de non-tenabilité (visibilité à travers la fumée, température) et le temps d'évacuation. Le recours à une analyse de l'évacuation, parfois déjà demandée pour certaines études d'ingénierie du désenfumage, améliore la sécurité et constitue une pièce justificative supplémentaire.

05 — Justification

Nous apportons les justifications nécessaires aux bureaux de contrôle

Justifier la conception au regard des exigences normatives

Grâce aux simulations d'évacuation couplées aux simulations d'extraction de fumée, nous déterminons à un stade précoce si les systèmes de désenfumage et les ouvrants de ventilation naturelle sont conformes. Nous analysons les nids de fumée dans les zones piégées et formulons des suggestions structurelles et techniques pour garder les voies d'évacuation exemptes de fumées. À l'aide de vidéos, nous illustrons la propagation des gaz de fumée et convenons des mesures nécessaires en concertation avec toutes les personnes impliquées dans la conception.

Nous organisons les discussions avec les bureaux de contrôle de manière à justifier la conception au regard d'une interprétation de la norme. Les nombreuses années d'expérience acquises sur de grands projets sont particulièrement avantageuses dans ce contexte.

Pour aller plus loin (vidéo) : étude du déplacement des piétons — expérience grandeur nature dans un train · @Fouloscopie

Savoir-faire : ingénierie du désenfumage

Savoir-faire : ingénierie de la sécurité incendie

FAQ

Questions fréquentes

Utilité, principe des agents autonomes, couplage avec l'incendie, effets sur la conception et recevabilité : les réponses aux questions les plus fréquentes.

Pourquoi simuler l'évacuation des personnes ?

Parce que la mise en sécurité dépend du temps réellement nécessaire pour évacuer, comparé au temps pendant lequel les conditions restent tenables. La simulation dynamique reproduit les déplacements de foule, les files d'attente aux issues et les goulets d'étranglement, que le seul calcul de largeur de passage ne révèle pas.

Comment fonctionne une simulation dynamique d'évacuation ?

Chaque occupant est modélisé comme un agent autonome (vitesse, comportement, choix d'itinéraire) qui réagit à son environnement et aux autres personnes. On en déduit les temps d'évacuation, la localisation des congestions et l'efficacité des cheminements.

Qu'est-ce que le couplage avec la simulation incendie ?

On compare le temps d'évacuation (ASET/RSET) aux conditions de tenabilité issues de la simulation des fumées : température, visibilité et toxicité. Le couplage vérifie que les personnes ont quitté les zones critiques avant que les conditions ne s'y dégradent.

Sur quoi la simulation influence-t-elle la conception ?

Sur le nombre, la largeur et la répartition des issues, le dimensionnement des dégagements et des escaliers, la signalétique et le séquencement du désenfumage. Elle permet d'ajuster la conception au plus tôt, avant que les choix ne soient figés.

La simulation d'évacuation est-elle recevable par un bureau de contrôle ?

Oui : couplée aux simulations d'extraction de fumée, elle constitue une justification d'ingénierie opposable. Elle sert à démontrer l'atteinte des objectifs de sécurité lorsqu'un projet s'écarte des solutions prescriptives.

Médiathèque · Désenfumage

La sécurité, simulée d'abord.

Propagation des fumées, visibilité et évacuation : nos simulations CFD donnent à voir ce qui se joue réellement en cas d'incendie.

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Deux compartiments — répartition des calories
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Où intervient la modélisation de l'évacuation ?

Dès qu'un lieu reçoit un public nombreux ou présente une géométrie complexe, simuler les mouvements de foule sécurise la conception et l'exploitation. Voici les contextes types.

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