Un progiciel pour la caractérisation d’un incendie de compartiment ventilé naturellement

Abstract

L’ingénierie des incendies est une discipline qui s’impose comme technique relative à la sécurité active, puis passive des personnes, des équipements et des structures. Bien que la physique des feux (incendies) soit mieux comprise et fidèlement modélisée mathématiquement l’accès aux variables de décision, reste une problématique majeure. En effet, la disparité des échelles spatiales (flamme-ventilation) et temporelles (temps d’intermittence - temps d’observation), en sus de la non-reproductivité des puissances thermique dégagées lors des incendies, font que les tentatives numériques de résolution des équations gouvernantes, restent tributaires de plusieurs paramètres. Aussi les approches expérimentales ne semblent pas très attractives en raison des coûts des installations et des techniques d’acquisition et de traitement des variables aérothermiques. Tirant profits des modèles locales (à zone) et corrélatifs, on tente d’entreprendre d’abord des analyses préliminaires sur la dynamique et la thermique des fumées, pour les insérer ensuite dans des calculs de simulation par des modèles plus rigoureux (de champs). Le second objectif consiste à analyser l’interaction –jusque-là inexistante dans la bibliographie- entre les calculs de dimensionnement des systèmes d’évacuation de chaleur et de fumée, dans une géométrie semi-confinée. Le dernier objectif est d’ordre socio-économique dans le sens où l’on a voulu automatiser les étapes de prédimensionnement de comparaison des normes de sécurité et ce, par le développement d’un ensemble de routines informatiques, qu’on a implémenté sous forme d’interfaces graphiques (GUI) gérées dans un environnement Matlab. La présente thèse se compose de trois (03) chapitres : Dans un premier chapitre, on rappeler quelques généralités sur les incendies, des notions académiques et technologiques relatives à l’étude de la sécurité incendie. Quelques définitions courantes en ingénierie des incendies sont suivies par les techniques utilisées dans le contrôle des mouvements de fumées. Le deuxième chapitre décrit les modèles numériques de contrôle de fumée utilisées dans le travail de thèse, telles que les systèmes d’évacuation de chaleur les modèles corrélatifs, les modèles de zone et les modèles de champs. La chapitre trois étudie l’analyse bibliographique qui portera sur les travaux (expérimentation, modélisation) relatifs à la dynamique des fumées, à la thermique du feu, et à l’aspect législatif dans l’utilisation des systèmes d’évacuation de la chaleur et des fumées.