|
(11) | EP 3 025 764 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
| (54) | EVENT DE SURPRESSION POUR SYSTEME D'EXTINCTION AUTOMATIQUE PAR GAZ, DISPOSITIF COUPE-FEU EQUIPE D'UN TEL EVENT ET PROCEDE DE MISE EN OEUVRE DE CE DISPOSITIF |
| (57) L'invention concerne un évent de surpression (10) pour système d'extinction automatique
par gaz installé dans un local, ledit évent comportant : - un cadre(11) monté en périphérie d'une ouverture (6) réalisée dans une cloison (1) du local, - au moins une ventelle (12) montée mobile en rotation à l'intérieur du cadre et apte, dans une position d'ouverture, à assurer une évacuation d'une surpression de gaz de l'intérieur du local vers l'extérieur du local, la ventelle comportant : - une enveloppe (120) fabriquée dans un matériau rigide, et - une couche d'un matériau réfrigérant (121) remplissant l'intérieur de l'enveloppe, de sorte que l'évent (10) présente un effet coupe-feu empêchant un transfert thermique entre l'extérieur et l'intérieur du local. L'invention concerne en outre un dispositif coupe-feu comportant un tel évent de surpression. L'invention concerne de plus un procédé de mise en oeuvre d'un tel évent de surpression dans un local à protéger. |
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] L'invention concerne un évent de surpression destiné non seulement à évacuer une surpression d'un gaz provenant d'un système d'extinction automatique par gaz, mais également à assurer un effet coupe-feu. L'invention concerne en outre un dispositif coupe-feu équipé de cet évent et un procédé de mise en oeuvre de ce dispositif
[0002] L'invention trouve des applications dans de nombreux domaines de protection contre un feu et, notamment, dans le domaine de l'extinction automatique d'un feu par gaz.
ETAT DE L'ART
[0003] Pour des raisons de sécurité, il peut être nécessaire d'installer un système de protection contre les feux dans certains locaux spécifiques, tels que des salles blanches, des salles informatiques, des locaux TGBT (Tableau Général Basse Tension), etc. Ce système de protection peut être un système d'extinction automatique par gaz. Un tel système a pour but d'éteindre tout feu ou début de feu par projection d'un gaz dont le rôle est d'étouffer le feu. Pour cela, le gaz est propulsé avec une pression prédéfinie. Toutefois, si ce gaz sous pression permet d'éteindre le feu par étouffement, il génère également, dans le local, une surpression qui, si elle n'est pas évacuée, peut provoquer des dégâts au sein du local (arrachement d'une porte ou d'une fenêtre, par exemple) voir une explosion.
[0004] On appelle « surpression », la pression du gaz projeté dans le local lorsque cette pression est supérieure à une valeur prédéfinie supportable par le local.
[0005] Pour éviter de tels dégâts, une règlementation impose d'installer un évent de surpression dans tout local équipé d'un système d'extinction automatique par gaz, cet évent ayant pour but d'évacuer le gaz lorsque celui-ci est en surpression.
[0006] Il existe actuellement de nombreux types d'évents de surpression. Ces évents de surpression peuvent être associés à une grille de protection pour former un dispositif coupe-feu. Ce dispositif coupe-feu assure, en plus de l'évacuation du gaz, un effet coupe-feu destiné à limiter les risques de propagation du feu hors du local.
[0007] Un tel dispositif coupe-feu comporte généralement un évent de surpression positionné dans une ouverture d'une cloison, ou mur, du local et une grille de protection, appelée aussi grille coupe-feu, positionnée également dans cette ouverture. Cette grille de protection est généralement réalisée dans un matériau intumescent qui a la particularité de gonfler et de se déformer sous l'effet de la chaleur, empêchant, pendant un temps prédéfini, le passage des flammes.
[0008] Un exemple d'un dispositif coupe-feu actuel est représenté sur la figure 1. Ce dispositif comporte un évent de surpression 2 positionné à une extrémité 6a d'une ouverture 6 réalisée dans le mur 1. Il comporte en outre une grille coupe-feu 3 positionnée à l'autre extrémité 6b de l'ouverture 6 ainsi qu'une grille de finition 4 placée parallèlement à la grille coupe-feu 3, devant l'ouverture 6b pour fermer ladite ouverture.
[0009] Dans un tel dispositif coupe-feu, la grille coupe-feu 3 doit être positionnée à une distance minimale de l'évent 2 pour assurer l'effet coupe-feu sans abimer l'évent. Cette distance minimale entre l'évent et la grille coupe-feu est d'environ 11cm, ce qui impose que le mur du local soit relativement épais.
RESUME DE L'INVENTION
[0010] L'invention a justement pour but de remédier aux inconvénients des techniques exposées précédemment. A cette fin, l'invention propose un évent de surpression assurant lui-même un effet coupe-feu, ce qui offre un gain de place et permet une installation dans des cloisons de faible épaisseur, c'est-à-dire d'épaisseur inférieure à 11 cm.
[0011] Pour cela, l'évent de surpression de l'invention comporte une ou plusieurs ventelle(s) réalisée(s) dans un matériau rigide formant une enveloppe au sein de laquelle est insérée une couche d'un matériau refroidissant, appelé aussi matériau réfrigérant. L'enveloppe est un contenant rigide, fermé de tous cotés et adapté pour recevoir un matériau réfrigérant destiné à rester au sein dudit contenant.
[0012] De façon plus précise, l'invention concerne un évent de surpression pour système d'extinction automatique par gaz installé dans un local, ledit évent comportant :
- un cadre monté en périphérie d'une ouverture réalisée dans une cloison du local,
- au moins une ventelle montée mobile en rotation à l'intérieur du cadre et apte, dans une position d'ouverture, à assurer une évacuation d'une surpression de gaz de l'intérieur du local vers l'extérieur du local,
[0013] Cet évent se caractérise par le fait que la ventelle comporte :
- une enveloppe fabriquée dans un matériau rigide, et
- une couche d'un matériau réfrigérant remplissant l'intérieur de l'enveloppe, de sorte que l'évent présente un effet coupe-feu empêchant un transfert thermique entre l'extérieur et l'intérieur du local.
[0014] Un tel évent présente l'avantage d'assurer, en plus de l'évacuation de la surpression, un effet coupe-feu sur chacune de ses deux faces, qu'elle soit exposée ou non au feu.
[0015] On entend par « transfert thermique entre l'extérieur et l'intérieur du local », un transfert de la chaleur depuis l'extérieur vers l'intérieur du local ou, inversement, depuis l'intérieur vers l'extérieur du local, le feu étant coupé aussi bien lorsqu'il est en extérieur du local que lorsqu'il est en intérieur dudit local.
[0016] En outre, l'effet coupe-feu étant obtenu par l'évent lui-même, un local ayant une cloison de faible épaisseur peut être équipé d'un moyen coupe-feu.
[0017] L'évent de surpression de l'invention peut comporter également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- le cadre comporte au moins une couche d'un matériau réfrigérant participant à l'effet coupe-feu de l'évent.
- le cadre comporte un manchon creux, fabriqué dans un matériau rigide, rempli de la couche de matériau réfrigérant.
- le cadre comporte un manchon plein sur lequel est appliquée la couche de matériau réfrigérant.
- la ventelle est montée inclinée dans le cadre.
- l'évent comporte une pluralité de ventelles juxtaposées les unes par rapport aux autres et fixées chacune de part et d'autre du cadre.
[0018] L'invention concerne également un dispositif coupe-feu pour système d'extinction automatique par gaz installé dans un local. Ce dispositif coupe-feu se caractérise par le fait qu'il comporte :
- au moins un évent de surpression tel que décrit précédemment, positionné à une première extrémité de l'ouverture dans la cloison du local, et
- une grille de finition ajourée positionnée à une seconde extrémité de l'ouverture dans la cloison du local, cette seconde extrémité étant opposée à la première extrémité.
[0019] Ce dispositif coupe-feu peut comporter en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- la grille de finition comporte une structure à barreaux creuse fabriquée dans un matériau rigide et une couche d'un matériau réfrigérant remplissant l'intérieur de la structure à barreaux creuse.
- la grille de finition comporte une structure à barreaux pleine fabriquée dans un matériau rigide et une couche d'un matériau réfrigérant appliquée sur la structure à barreaux pleine.
- une pluralité d'évents de surpression sont accolés les uns aux autres pour former un évent de grandes dimensions.
[0020] L'invention concerne de plus un système d'extinction automatique par gaz comportant au moins un évent de surpression tel que défini précédemment.
[0021] L'invention concerne aussi un procédé de mise en oeuvre de l'évent de surpression défini précédemment qui se caractérise par le fait qu'il comporte les opérations suivantes :
- estimation d'un volume de gaz nécessaire à une protection du local contre le feu,
- calibration d'une surface d'évent de surpression apte à évacuer une surpression en gaz de ce local,
- détermination d'un nombre de ventelles correspondant à la surface d'évent de surpression calibrée,
- détermination d'un nombre de cadres et d'un nombre de ventelles par cadre pour obtenir la surface d'évent de surpression calibrée,
- montage du nombre de ventelles (12, 13) déterminé dans le nombre de cadres déterminé pour réaliser un évent, et
- fixation de l'évent ainsi obtenu à la périphérie de l'ouverture (6) dans la cloison du local.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0022] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description, illustrée par les figures suivantes :
- La figure 1, déjà décrite, représente une vue en coupe d'un dispositif coupe-feu selon l'art antérieur ;
- La figure 2A représente une vue de coté en coupe d'un évent de surpression selon l'invention, monté dans une ouverture d'un mur ;
- La figure 2B représente, schématiquement, une vue de coté en coupe d'un évent de surpression selon l'invention, destiné à être monté en applique sur un mur ;
- Les figures 3A et 3B représentent, respectivement, une vue en perspective de la face avant et une vue en perspective de la face arrière d'un cadre pour évent de surpression selon l'invention ;
- La figure 4 représente une vue en perspective d'un exemple de ventelle de l'évent de surpression selon l'invention ;
- La figure 5 représente un exemple d'évent de surpression à double ventelles fixées par un axe long sur le cadre;
- Les figures 6A et 6B montrent la face intérieure et la face extérieure d'un mur dans lequel est monté un dispositif coupe-feu selon l'invention ;
- Les figures 7A et 7B montrent un exemple d'assemblage de plusieurs évents et grilles de finition d'un dispositif coupe-feu selon l'invention.
DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION
[0023] L'invention concerne un évent de surpression assurant un effet coupe-feu. Un exemple d'un tel évent de surpression est représenté sur la figure 2A. Cet évent de surpression 10, appelé par la suite simplement évent, est monté dans une ouverture 6 d'un mur 1 et est destiné à prendre une position fermée lorsqu'aucune surpression de gaz n'est présente dans le local et une position ouverte, ou entrouverte, lorsque du gaz en surpression est présent dans le local. L'évent de surpression 10 s'ouvre mécaniquement (c'est-à-dire qu'il passe de la position fermée à la position ouverte ou entrouverte) sous l'effet de la surpression du gaz, l'angle d'ouverture de l'évent dépendant de la quantité de gaz à évacuer.
[0025] Dans l'exemple de la figure 2A, l'évent 10 est monté sur la face extérieure EXT de la cloison 1, c'est-à-dire sur la face de la cloison opposée à la face intérieure INT située à l'intérieur du local. Dans l'exemple de la figure 2A, l'évent est encastré dans le mur 1. Il est à noter que l'évent 10 peut également être monté en intérieur de local, sur la face intérieure INT de la cloison.
[0026] Dans l'exemple de la figure 2A, l'évent 10 comporte deux ventelles 12 et 13 juxtaposées l'une par rapport à l'autre, dans une direction proche de la verticale Y. Dans cet exemple, la ventelle 12 est une ventelle supérieure et la ventelle 13b est une ventelle inférieure. La ventelle supérieure 12 comporte un cache 123 destiné à venir chevaucher l'extrémité supérieure 13a de la ventelle inférieure 13 pour des raisons qui seront expliquées ultérieurement.
[0027] Chacune de ces ventelles 12 et 13 est fixée, indépendamment l'une de l'autre, sur le cadre 11 par un moyen de fixation 14.
[0028] Il est à noter que l'évent 10 peut comporter une seule ventelle ou, au contraire, une pluralité de ventelles, le nombre et la surface des ventelles utilisées dans un évent dépendant du volume du local à protéger et de la pression du gaz projeté, comme cela sera expliqué ultérieurement.
[0029] Quel que soit le nombre de ventelles montées sur le cadre, chaque ventelle comporte, comme montré sur la figure 4, une enveloppe 120 remplie par une couche d'un matériau réfrigérant 121. L'enveloppe 120 est rigide, de forme par exemple rectangulaire. Elle est en outre ouverte sur l'un de ses cotés pour permettre l'introduction de la couche de matériau réfrigérant 121. Dans l'exemple de la figure 4, l'enveloppe 120 est ouverte sur toute la longueur de son coté longitudinal supérieur 120a.
[0030] L'enveloppe 120 est réalisée dans un matériau apte à résister à une haute température. On appelle haute température, une température environnante élevée, supérieure à la température ambiante dans un local, quel que soit le lieu où est situé ce local. Autrement dit, l'enveloppe 120 est apte à résister à une température supérieure à une température ambiante terrestre comme les températures des milieux désertiques ou tropicaux. L'enveloppe 120 est apte à résister à la température régnant en cas de feu. Elle est apte à résister à une température pouvant atteindre 1029°C. Pour cela, l'enveloppe peut être réalisée dans des matériaux de type acier ou inox ou dans des alliages d'aluminium ou encore dans des matériaux de type composite. Le type de matériau est choisi en fonction de sa tenue mécanique, et en tenant compte, notamment, de la superficie de la ventelle et du milieu climatique environnant (milieu salin, désertique, polaire, tropical, humide, etc.). L'épaisseur du matériau rigide dépend notamment de la durée coupe-feu que doit supporter l'évent. Cette épaisseur peut être par exemple de 15/10ième, c'est-à-dire 1.5 mm.
[0031] La couche de matériau réfrigérant 121 placée dans l'enveloppe 120 peut être à base de silicate de calcium, de silicate de sodium, de silicate de magnésium, de gypse ou de ciment. Elle peut également être à base d'un mélange de ces différents composants. L'épaisseur de cette couche de matériau réfrigérant dépend de la durée coupe-feu que doit supporter l'évent. Plus la couche est épaisse, plus la durée coupe-feu est longue. Cette épaisseur peut être, par exemple, de 6 mm pour un degré coupe-feu de 30 minutes ou de 10 mm pour un degré coupe-feu de 60 minutes.
[0032] Cette couche 121 peut être introduite, dans l'enveloppe 120, sous une forme fluide puis se solidifier au sein de l'enveloppe. Elle peut, en variante, être introduite sous forme solide, par exemple sous la forme d'une plaque de dimensions adaptées aux dimensions intérieures de l'enveloppe. Une fois la couche 121 introduite, le coté ouvert 120a de l'enveloppe 120 est fermé au moyen d'un élément de calfeutrage tel qu'une pièce de fermeture, une résine ou un mastic.
[0033] La couche de matériau réfrigérant 121 de la ventelle 12 ou 13 a pour rôle de refroidir l'évent de façon à ce que la température moyenne sur la face de l'évent non exposée au feu ne dépasse pas 140°C. Cette ventelle a ainsi pour effet d'empêcher le transfert thermique entre la face de l'évent 10 soumise au feu et la face opposée dudit évent, créant ainsi un effet coupe-feu. Les dimensions de la couche de matériau réfrigérant 121 dépendent non seulement des dimensions de la ventelle à utiliser, mais également du degré coupe-feu souhaité. En effet, les dimensions des ventelles, en largeur, en longueur et en épaisseur, sont calibrées en fonction de la résistance au feu souhaitée. Ainsi, les dimensions des ventelles sont déterminées différemment, par exemple pour un degré coupe-feu de 15 minutes (correspondant à la norme EI15) ou pour un degré coupe-feu de 120 minutes (correspondant à la norme EI120), entrainant des différences de dimensions de la couche de matériau réfrigérant 121.
[0034] Selon une variante de l'invention, chaque ventelle 12 ou 13 peut comporter, sur sa face intérieure (face située en intérieur du local), une couche d'une mousse non inflammable, par exemple de type M1, assurant une atténuation acoustique.
[0035] L'enveloppe rigide 120 de la ventelle comporte en outre, à l'extrémité supérieure de chacun de ses cotés latéraux 120c, 120d, une barrette de fixation 122 adaptée pour recevoir un moyen de fixation 14.
[0036] La figure 2B montre un exemple d'un évent 10 tel que décrit précédemment mais dont le cadre 11 est prévu pour être monté en applique contre le mur 1.
[0037] Les figures 3A et 3B montrent un exemple de cadre 11 d'évent de l'invention suivant une vue de face et une vue arrière. Comme on le voit sur ces figures 3A et 3B, 3C, le cadre 11 destiné à recevoir les ventelles 12 et 13 comporte un châssis 11a de forme sensiblement rectangulaire, destiné à venir en applique contre la périphérie de l'ouverture 6 du mur. Ce châssis 11a comporte une face avant 11a1 et une face arrière 11a2, la face arrière 11a2 étant la face accolée au mur.
[0038] Le cadre 11 comporte en outre un dormant 11b fixé sur le châssis 11a et destiné à supporter les ventelles. Des emplacements E12 et E13 sont notés sur les figures 3A et 3B pour représenter l'emplacement destiné à recevoir, respectivement, la ventelle supérieure 12 et la ventelle inférieure 13. Le dormant 11b peut être, par exemple, soudé sur le châssis 11a ou bien réalisé d'une seule pièce avec ledit châssis, par exemple par emboutissage et pliage. Le dormant 11b peut être fixé sur la face arrière 11a2 du châssis 11a (exemple de la figure 3B) ou bien sur la face avant 11a1 dudit châssis. Lorsque le dormant 11b est fixé sur la face arrière 11a2 du châssis, l'évent est dit en applique sur le mur ; le dormant offre une protection contre les éventuelles intempéries, en extérieur du local. Lorsque le dormant 11b est fixé sur la face avant 11a1 du châssis, l'évent est dit encastré dans le mur; les ventelles s'ouvrent alors dans l'épaisseur du mur. Quel que soit le mode d'installation de l'évent 10 (encastré ou en applique), les ventelles s'ouvrent toujours de l'intérieur vers l'extérieur du local.
[0039] Le dormant 11b présente une plus grande profondeur dans la partie supérieure du cadre 11 que dans la partie inférieure dudit cadre, comme montré sur la figure 3B. En effet, le dormant 11b présente une section de forme triangulaire, comme montré sur la figure 2B. Une telle section a pour effet d'orienter les ventelles en biais, c'est-à-dire de les incliner d'un angle α par rapport à l'axe vertical Y comme montré sur la figure 2B. Cette inclinaison permet d'augmenter la résistance à l'ouverture de chaque ventelle afin que ladite ventelle s'ouvre uniquement sous l'effet d'une surpression de valeur supérieure ou égale à une valeur prédéterminée. On comprend donc que la calibration d'un évent selon l'invention peut prendre en considération l'inclinaison des ventelles et donc la profondeur de la partie supérieure du dormant 11b.
[0040] Dans un mode de réalisation comportant plusieurs ventelles positionnées les unes au-dessus des autres suivant la direction Y, chaque ventelle supérieure 12 comporte un cache 123 adapté pour chevaucher la partie supérieure de la ventelle inférieure 13 et, ainsi, fermer l'espace entre les deux ventelles juxtaposées lorsque l'évent est en position fermée (figures 2A et 4).
[0041] Pour assurer l'étanchéité de l'évent entre les deux ventelles, lorsque ledit évent est en position fermée, le cadre 11 comporte une traverse 11c placée au centre du dormant 11b, entre les emplacements E12 et E13 pour les ventelles 12 et 13, comme montré sur les figures 3A et 3B. La traverse 11c peut être réalisée dans le même matériau rigide que le châssis et/ou le dormant. Il peut comporter en outre une couche d'un matériau intumescent formant un joint d'étanchéité intumescent. Ce joint intumescent est appliqué, par exemple par collage, sur la face avant de la traverse, c'est-à-dire la face placée au contact des ventelles 12, 13 lorsque lesdites ventelles sont fermées. Un joint intumescent peut également être appliqué sur la face avant 11b1 du dormant 11b pour assurer l'étanchéité du cadre et des ventelles. Un tel joint intumescent ne gène en rien l'ouverture des ventelles au moment de l'évacuation de la surpression mais assure un colmatage des ventelles avec le cadre, après ladite évacuation de la surpression, pour couper le feu. Le cadre 11 peut comporter en outre, sur sa face arrière, une application d'une couche de matériau réfrigérant. Par exemple, la face de la traverse 11c opposée à la face recevant le joint intumescent ainsi que la face arrière 11a2 du châssis 11a et la face arrière 11b2 du dormant 11b peuvent être recouvertes d'une couche de matériau réfrigérant. Cette couche de matériau réfrigérant permet d'améliorer encore l'effet coupe-feu de l'évent 10. Dans ce mode de réalisation, le cadre 11 constitue une structure pleine, appelée manchon plein, dont une face est recouverte d'une couche de matériau réfrigérant. Cette couche de matériau réfrigérant est soit appliquée sous une forme fluide apte à durcir rapidement, soit appliquée sous une forme solide collée par tout moyen de collage classique résistant à une haute température.
[0042] Dans un autre mode de réalisation, le cadre 11 de l'évent peut comporter une structure creuse rigide, appelée manchon creux 110, remplie d'une couche de matériau réfrigérant 111. Le manchon creux 110 peut être réalisé dans l'un des matériaux évoqué précédemment pour l'enveloppe 120 de la ventelle. Il enveloppe une couche de matériau réfrigérant 111 empêchant le transfert thermique entre une face de l'évent et l'autre face dudit évent. Ce matériau réfrigérant peut être l'un des matériaux réfrigérants évoqués précédemment pour la ventelle. Le cadre 11 participe alors également à l'effet coupe-feu de l'évent.
[0043] Dans l'un ou l'autre de ces modes de réalisation, un seul élément du cadre, ou plusieurs éléments parmi le dormant 11 b, le châssis 11a et la traverse 11c, peuvent être réalisés comme indiqué ci-dessus, avec une couche de matériau réfrigérant intégrée ou appliquée.
[0044] On notera que le matériau rigide formant l'enveloppe 120 ou le manchon 110 et le matériau réfrigérant placé au sein de ladite enveloppe ou dudit manchon peuvent présenter des épaisseurs identiques ou, au contraire, différentes au sein d'un même évent, l'épaisseur de chacun de ces matériaux pouvant, par exemple, être différente pour le cadre et pour les ventelles. De même, le choix des matériaux utilisés pour le cadre et pour les ventelles peut différer au sein d'un même évent.
[0045] Dans l'évent de surpression 10, chaque ventelle 12, 13 est montée mobile en rotation à l'intérieur du cadre 11. De façon plus précise, chaque ventelle est montée indépendamment des éventuelles autres ventelles sur le dormant 11b du cadre. Chaque barrette de fixation 122 de la ventelle est fixée sur une paroi interne du dormant 11b. Un exemple de fixation d'une ventelle 12 sur le cadre 11 est représenté sur la figure 5. Dans cet exemple, la ventelle 12 est fixée sur le dormant 11b au moyen d'un axe long 15 traversant de part en part les deux barrettes de fixation 122 et se logeant dans les parois opposées du dormant 11b. Cet axe long 15 constitue un axe de rotation pour la ventelle.
[0046] D'autres moyens de fixations peuvent être prévus pour monter les ventelles en rotation dans le cadre. Ces moyens de fixation peuvent être, par exemple, un point fixe tel un téton ou un rivet ou une fixation amovible telle une vis ou un boulon traversant la barrette de fixation 122, ces moyens de fixation constituant un axe de rotation pour la ventelle. Les deux barrettes 122 d'une ventelle peuvent être fixées chacune sur une paroi du dormant 11b au moyen du même type de fixation ou, au contraire, au moyen de deux types de fixation différents. Par exemple, une des barrettes de fixation 122 peut être fixée par un téton sur une des parois du dormant 11b et l'autre barrette de fixation 122 peut être fixée par une vis sur la paroi opposée du dormant 11b.
[0047] Comme expliqué précédemment, l'évent de surpression de l'invention présente un effet coupe-feu. Cet effet coupe-feu est obtenu pour les deux sens de feu (de l'intérieur du local vers l'extérieur ou de l'extérieur vers l'intérieur du local) sans effet négatif sur ledit évent, c'est-à-dire sans gonflement ni déformation de l'évent car le matériau réfrigérant stabilise la structure rigide lors de la montée en température. L'évent ne se déformant pas en présence d'un feu, il empêche tout passage de flamme.
[0048] L'effet coupe-feu étant obtenu par l'évent lui-même, l'épaisseur minimale d'une cloison pouvant recevoir un moyen coupe-feu est de 5 cm, ce qui correspond à l'épaisseur de l'évent. Des locaux ayant des cloisons peu épaisses (de l'ordre de 5 cm) peuvent donc être équipés d'un système d'extinction automatique par gaz combiné avec un moyen coupe-feu.
[0049] L'évent de surpression de l'invention tel qu'il vient d'être décrit peut être associé à une grille de finition montée également dans l'ouverture 6 de la cloison, mais à l'extrémité opposée de ladite ouverture par rapport à l'évent. Cet ensemble évent et grille de finition constitue un dispositif coupe-feu.
[0050] Comme montré, par exemple, sur les figures 2A, 6A et 6B, si l'évent 10 est monté à l'extrémité 6a de l'ouverture 6, c'est-à-dire sur la face extérieure EXT de la cloison 1 qui est la face de la cloison située en dehors du local, alors la grille de finition 20 est montée à l'extrémité 6b de l'ouverture 6, c'est-à-dire sur la face intérieure INT de ladite cloison 1. Au contraire, lorsque l'évent est monté sur la face intérieure de la cloison, alors la grille de finition est montée sur la face extérieure de ladite cloison.
[0051] Cette grille de finition 20 est une grille ajourée réalisée dans un matériau apte à résister à de hautes températures, tel que l'un des matériaux évoqués précédemment pour la fabrication des ventelles. Cette grille de finition 20 ajourée comporte des orifices 21 de forme rectangulaire ou autre assurant le passage de l'air et/ou du gaz en surpression. Cette grille de finition 20, montée en applique devant l'ouverture 6 de la cloison 1 pour fermer ladite ouverture, présente une surface de passage libre sensiblement égale à la surface de passage d'air/gaz de l'évent 10.
[0052] Dans un mode de réalisation de l'invention, cette grille de finition 20 est fabriquée dans un matériau rigide intégrant une couche d'un matériau réfrigérant de même type que celui évoqué précédemment pour les ventelles et le cadre. Dans une première variante de ce mode de réalisation, la structure à barreaux 22 de la grille est creuse et remplie d'un matériau réfrigérant. Dans une seconde variante de ce mode de réalisation, la structure à barreaux 22 est pleine et une couche de matériau réfrigérant est appliquée sur ladite structure à barreaux. Quelle que soit la variante, la grille de finition de ce mode de réalisation assure un effet coupe-feu qui améliore l'effet coupe-feu de l'évent 10.
[0053] Le dispositif coupe-feu de l'invention peut comporter en outre un caisson de protection 30 placé à l'intérieur de l'ouverture 6 de la cloison. Ce caisson de protection 30 a une forme de pavé (ou parallélépipède rectangle) dont deux faces sont ouvertes, ces faces ouvertes étant fermées, d'un coté, par l'évent 10 et, de l'autre coté, par la grille de finition 20, comme montré sur la figure 2A. Ce caisson 30, fabriqué dans un matériau résistant à une haute température et, par exemple, traité contre la corrosion, a des dimensions adaptées à l'ouverture 6 de la cloison pour emboiter ladite ouverture.
[0054] Dans un mode de réalisation de l'invention, plusieurs évents 10 peuvent être accolés les uns aux autres pour former un évent de grandes dimensions. En effet, lorsqu'un évent de grandes dimensions doit être installé dans un local, il est possible :
- soit de fabriquer, sur mesure, un évent avec une ou plusieurs ventelles de grandes dimensions,
- soit d'associer plusieurs évents, de dimensions classiques ou standards, les uns à coté des autres, aussi bien en hauteur qu'en largeur, afin de limiter les coûts de fabrication. Un évent de dimension standard peut être, par exemple, un évent de 0.5 m2 ou de 1 m2.
[0055] Un exemple de plusieurs évents montés les uns à cotés des autres est représenté sur la figure 7A. Cet exemple montre neuf évents de taille classique accolés les uns aux autres, trois suivant la hauteur et trois suivant la largeur. D'autres évents supplémentaires pourraient également être associés à ces neuf évents. Le nombre des évents ainsi associés peut bien entendu être adapté aux besoins du local.
[0056] Dans un cas où plusieurs évents sont associés uniquement en hauteur ou en largeur, les cadres de chacun des évents sont fixés individuellement sur une portion de la périphérie de l'ouverture dans la cloison. Dans un cas où les évents sont associés à la fois en largeur et en hauteur, comme sur la figure 7A, des renforts sont placés verticalement ou horizontalement entre deux cotés opposés de la périphérie de l'ouverture pour permettre la fixation des évents les plus centraux.
[0057] De façon identique, plusieurs grilles de finitions peuvent être accolées les unes aux autres, comme montré sur la figure 7B. Ces grilles de finition 20 sont fixées de la même façon que les évents 10, sur la face opposées de l'ouverture dans la cloison.
[0058] L'installation d'un évent de surpression ou d'un dispositif coupe-feu dans un local nécessite au préalable un calibrage de l'évent et/ou du dispositif. Ce calibrage, réalisé au moyen d'un processeur, comporte tout d'abord une opération d' estimation du volume de gaz nécessaire à la protection du local contre le feu, ce volume étant fonction notamment de la surface du local et/ou de la pression maintenue en permanence dans le local. Généralement, le calibrage de l'évent ou du dispositif coupe-feu est réalisé pour une pression de 25 Pa. Cependant, dans certains cas, par exemple si le local est soumis à une pression permanente, le calibrage de l'évent ou du dispositif coupe-feu prend en compte cette pression comme pression de référence.
[0059] Une surface d'évent apte à assurer l'évacuation de la surpression de gaz dans le local est ensuite calculée, au moyen du processeur, en tenant compte du volume de gaz à projeter et de la pression de référence du local. Selon la règle R13 de la certification APSAD, la surface d'évent, appelée surface d'ouverture A, est calculée au moyen de la formule suivante :
où MZ est le débit massique du gaz utilisé, VZ est le volume spécifique du gaz utilisé, ΔP est l'augmentation de pression admissible dans le local, VHOM est le volume spécifique pour le mélange homogène et C1 est le coefficient de résistance de la cloison où doit être installé l'évent.
[0060] Le nombre de ventelles correspondant à la surface d'ouverture A calculée est ensuite déterminé en fonction notamment de la dimension choisie des évents. On en déduit ensuite le nombre de cadres à installer et le nombre de ventelles par cadre.
[0061] Après détermination du nombre d'évents et des dimensions des évents, les cadres et ventelles des évents sont fabriqués par découpe laser puis mise en forme par emboutissage et pliage. Une ouverture est conservée dans les enveloppes et manchons creux ainsi obtenus pour les remplir de matériau réfrigérant fluide ou solide. L'ouverture est ensuite colmatée par soudure d'une pièce de fermeture ou par pose d'une résine ou d'un mastic.
[0062] Selon la variante choisie, plusieurs cadres peuvent être associés les uns avec les autres pour former, si besoin, un cadre de grandes dimensions. Une couche de joint intumescent et/ou une couche de matériau réfrigérant peut/peuvent en outre être appliquée(s) sur le cadre.
[0063] Une fois le cadre terminé, la ou les ventelles sont installées à l'intérieur du cadre pour constituer l'évent.
1. Event de surpression (10) pour système d'extinction automatique par gaz installé dans
un local, ledit évent comportant :
- un cadre(11) monté en périphérie d'une ouverture (6) réalisée dans une cloison (1) du local,
- au moins une ventelle (12) montée mobile en rotation à l'intérieur du cadre et apte, dans une position d'ouverture, à assurer une évacuation d'une surpression de gaz de l'intérieur du local vers l'extérieur du local,
caractérisé en ce que la ventelle comporte :- une enveloppe (120) fabriquée dans un matériau rigide, et
- une couche d'un matériau réfrigérant (121) remplissant l'intérieur de l'enveloppe, de sorte que l'évent (10) présente un effet coupe-feu empêchant un transfert thermique entre l'extérieur et l'intérieur du local.
2. Event selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre comporte au moins une couche d'un matériau réfrigérant participant à l'effet
coupe-feu de l'évent.
3. Event selon la revendication 2, caractérisé en ce que le cadre comporte un manchon (110) creux, fabriqué dans un matériau rigide, rempli
de la couche de matériau réfrigérant (111).
4. Event selon la revendication 2, caractérisé en ce que le cadre comporte un manchon (110) plein sur lequel est appliquée la couche de matériau
réfrigérant (111).
5. Event selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ventelle (12) est montée inclinée dans le cadre (11).
6. Event selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de ventelles juxtaposées les unes par rapport aux autres
et fixées chacune de part et d'autre du cadre.
7. Dispositif coupe-feu pour système d'extinction automatique par gaz installé dans un
local, caractérisé en ce qu'il comporte :
- au moins un évent de surpression (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, positionné à une première extrémité (6a) de l'ouverture (6) dans la cloison du local, et
- une grille de finition (20) ajourée positionnée à une seconde extrémité (6b) de l'ouverture (6) dans la cloison du local, cette seconde extrémité étant opposée à la première extrémité.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la grille de finition (20) comporte :
- une structure à barreaux creuse fabriquée dans un matériau rigide, et
- une couche d'un matériau réfrigérant remplissant l'intérieur de la structure à barreaux creuse.
9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la grille de finition (20) comporte :
- une structure à barreaux pleine fabriquée dans un matériau rigide, et
- une couche d'un matériau réfrigérant appliquée sur la structure à barreaux pleine.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité d'évents de surpression (10) accolés les uns aux autres
pour former un évent de grandes dimensions.
11. Système d'extinction automatique par gaz comportant au moins un évent de surpression
selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.
12. Procédé de mise en oeuvre de l'évent de surpression selon l'une quelconque des revendications
1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes :
- estimation d'un volume de gaz nécessaire à une protection du local contre le feu,
- calibration d'une surface d'évent de surpression apte à évacuer une surpression en gaz de ce local,
- détermination d'un nombre de ventelles correspondant à la surface d'évent de surpression calibrée,
- détermination d'un nombre de cadres (11) et d'un nombre de ventelles (12, 13) par cadre pour obtenir la surface d'évent de surpression calibrée,
- montage du nombre de ventelles (12, 13) déterminé dans le nombre de cadres déterminé pour réaliser un évent, et
- fixation de l'évent ainsi obtenu à la périphérie de l'ouverture (6) dans la cloison du local.