Dossier : appliquer l’IT263 – désenfumage des atriums
Comprendre l'Instruction Technique 263 [IT263]
Certains projets architecturaux prévoient souvent la création d’un espace libre comme une cour ou une rue intérieure, entouré par des niveaux de destination variée (boutiques, bureaux, chambres d’hôtel, etc.), qui peut être couvert ou non. Cependant, si un incendie se déclare dans cet espace ou à proximité, cela peut entraîner une propagation rapide du feu, des fumées et des gaz chauds. Cette instruction technique vise à établir les règles de construction et les principes de désenfumage pour ces espaces, et s’applique aux établissements du premier groupe ainsi qu’aux établissements du deuxième groupe où l’encloisonnement des escaliers est requis.
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Nos projets :
Ingénierie du désenfumage et IT263
Cette instruction technique propose des solutions pour répondre à l’exigence de mise à l’abri des fumées pour certaines configurations. Cependant, les constructions qui ne correspondent pas à ces configurations nécessitent une étude particulière par la Commission Centrale de Sécurité après l’avis de la Commission Consultative Départementale de Sécurité et d’Accessibilité.
Par exemple, les trémies formant hall et les rues intérieures nécessitent également un désenfumage approprié en fonction de leur configuration spécifique. Ces désenfumages doivent être réalisés après avis de la commission de sécurité compétente dans les mêmes conditions que pour les volumes auxquels ils sont assimilés, sans tenir compte des dispositions architecturales spécifiques à ces volumes. Un arrêté du 22 mars 2004 précise que les trémies formant hall doivent être désenfumées en suivant l’Instruction Technique n°246.
Comment appliquer l'instruction technique IT263 ?
Le terme « atrium » est utilisé dans tout le texte pour désigner le volume intérieur libre, incluant les atriums, patios, puits de lumière, etc. Nous pouvons distinguer trois sortes d’atrium :
Atrium à l’air libre :
C’est le volume libre fermé sur toutes ses faces latérales dont la plus petite dimension est inférieure ou égale à la hauteur de la façade la plus haute et qui ne comporte aucune occlusion en partie supérieure
Atrium couvert ouvert :
C’est le même volume que l’atrium à l’air libre avec une couverture totale ou partielle. Il se distingue par la présence de niveaux ouverts en permanence sur le volume central.
Atrium couvert fermé :
Ce type d’atrium a tous ses niveaux fermés par une parois.
Plus petite dimension d’un atrium :
Elle est définie comme étant le diamètre du cylindre droit s’inscrivant, sur toute la hauteur de l’atrium, dans l’espace libre compris entre :
- les nez de balcons pour les atriums ouverts ;
- les parois verticales pour les atriums fermés ;
- les nez de balcons et parois verticales pour les atriums ouverts sur une face et fermés sur l’autre
Base de calcul pour le désenfumage :
La section de base de l’atrium est la plus grande des sections horizontales comprises entre les éléments de construction délimitant l’atrium (nez de balcons et/ou parois verticales).
À chaque niveau, la section du vide entre éléments de construction doit être au moins égale à la moitié de cette section de base.
Le volume de base de l’atrium est le produit de cette section de base par la hauteur totale de l’atrium, mesurée au plafond du dernier niveau.
Règles de calcul pour les atriums
Définition
Selon les conventions, un atrium, qu’il soit couvert ou à l’air libre, est un espace qui doit plus petite dimension au moins égale à √7H (H étant la hauteur entre le plancher bas du niveau le plus haut et le niveau bas de l’atrium), et sans être inférieure à 7 mètres.
Désenfumage des atriums couverts
- La surface libre des évacuations de fumée peut être réalisée, soit par des exutoires, soit par des ouvrants placés sur des façades différentes. En position de fonctionnement, le dispositif d’obturation de ces ouvertures ne doit pas faire obstacle à l’écoulement normal des fumées.
- En désenfumage naturel, les amenées d’air doivent avoir une surface libre équivalente à celle des évacuations de fumée.
- En désenfumage mécanique, lorsque les amenées d’air sont naturelles, leur section doit être telle que, pour le plus grand débit extrait (correspondant, soit à l’atrium, soit au plus grand des niveaux), la vitesse moyenne de passage de l’air soit inférieure ou égale à 2 m/s.
- Lorsque les amenées d’air sont mécaniques, leur débit est égal au plus grand débit extrait et la vitesse de soufflage limitée à 5 m/s.
Atrium au potentiel calorifique réduit
- Le désenfumage naturel se fait par des ouvertures placées en partie haute avec une surface libre égale à 1/100 de la surface de base du volume à désenfumer, et en assurant un minimum de 2 m²
- Le désenfumage mécanique se fait avec un débit égal à 1 m3/s pour 100 m² de section de base, et en assurant un minimum de 3 m3/s.
Autres atriums :
- Les étages situés dans la moitié supérieure du volume sont isolés par des éléments de construction fixes.
- En désenfumage naturel la surface libre des évacuations des fumées doit être égale au 1/15 de la section de base du volume à désenfumer.
- En désenfumage mécanique le débit horaire d’extraction minimal égale à 12 fois le volume de base de l’atrium.
Désenfumage des volumes adjacents
Il est nécessaire que les espaces intérieurs ainsi que les couloirs extérieurs soient équipés d’un système de désenfumage, comme indiqué dans les paragraphes ci-dessous. Ces zones doivent être séparées de l’atrium par des écrans de cantonnement fixes M0 et SF 1/4 h.
La distance entre le plafond et l’écran doit être d’au moins 0,50 m et pour les zones avec une hauteur de fumée libre supérieure à 2 mètres, l’écran doit descendre de 0,50 m en dessous du point le plus bas de la bouche d’extraction.
Cas particulier des petits atriums
Définition
Les atriums de petite taille sont situés dans des édifices dont le plancher le plus haut ne dépasse pas une hauteur de 8 mètres par rapport au niveau inférieur de l’atrium (R+2 ou R+1 avec sous-sol). Ils possèdent une base d’une surface d’au moins 5 x 5 mètres.
Désenfumage des petits atriums
Le désenfumage des petits atriums peut être réalisé de deux manières :
- De manière naturelle, à travers des ouvertures placées en hauteur de l’atrium et représentant une surface libre correspondant à 1/100 de la section de base, avec un minimum de 2 mètres carrés.
- De manière mécanique, avec un débit extrait d’au moins 1 mètre cube par seconde pour chaque tranche de 100 mètres carrés de la section de base, avec un minimum de 3 mètres cubes par seconde.
- Les arrivées d’air situées au niveau du sol peuvent être naturelles ou mécaniques. Dans le cas d’un désenfumage naturel, les arrivées d’air doivent avoir une surface libre équivalente à celle des évacuations de fumée. Dans le cas d’un désenfumage mécanique, la vitesse de passage de l’air doit être inférieure ou égale à 2 mètres par seconde pour les arrivées d’air naturelles et à 5 mètres par seconde pour les arrivées d’air mécaniques.
- Si les dispositions particulières exigent le désenfumage des couloirs et des pièces en périphérie du puits, ces espaces doivent être séparés de l’atrium par des écrans de cantonnement et être désenfumés conformément aux règles décrites dans l’IT n°246. Cependant, l’extraction doit être mécanique si le bâtiment contient des pièces de sommeil.
Thermo aéraulique de l'incendie en atrium
La vidéo suivante présente un départ de feu pour un atriums, comprenant une surface libre d’exutoire égale à 1/15 de la surface ainsi que des parois fixes qui isolent les niveaux de la moitié supérieure du volume.
Le feu utilisé pour ces instructions est issu du GUIDE DE BONNES PRATIQUES POUR LES ÉTUDES D’INGÉNIERIE DU DÉSENFUMAGE. Il s’agit d’un feu d’une puissance maximale de 1 MW, avec une croissance linéaire de 5 minutes, un taux de production de suie de 5%, et une enthalpie de combustion de 25 MJ/kg.
Ingénierie du désenfumage pour un atrium
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