Comportement au feu des matériaux
Deux notions à ne jamais mélanger : le matériau comme aliment du feu, l'élément de construction comme barrière. Lecture : 5 minutes.
1 Deux critères : réaction et résistance
Le comportement au feu est apprécié selon deux critères : la réaction au feu et la résistance au feu. Les définitions de base à distinguer :
- Combustibilité : propriété de pouvoir brûler (se consumer par le feu).
- Inflammabilité : propriété de s'enflammer au contact d'une source de chaleur.
- Incombustibilité : le matériau résiste à l'ignition, ne brûle pas et ne dégage pas de vapeurs inflammables.
- Ininflammabilité : la décomposition s'effectue sans production de gaz inflammables ni de flammes.
- Ignifugation : opération qui modifie les caractéristiques d'inflammabilité et de combustibilité ; elle ne rend pas le matériau incombustible.
| Réaction au feu | Résistance au feu | |
|---|---|---|
| Concerne | Matériaux de construction et d'aménagement, vus comme aliment du feu | Éléments de construction et ouvrages (dalles, poteaux, cloisons, portes, charpentes) |
| Critères | Quantité de chaleur dégagée ; présence ou absence de gaz inflammables | Résistance mécanique, étanchéité aux flammes et gaz chauds, isolation thermique |
| Exprimée en | Une classe (M0 à M4, Euroclasses) | Un degré (temps de tenue) |
2 La réaction au feu : classes M et Euroclasses
Le classement français comporte 5 catégories, M0 à M4 (plus NC pour les matériaux non classés). Il repose sur la combustibilité et l'inflammabilité.
| Classe | Signification |
|---|---|
| M0 | Incombustible et ininflammable (pierre, plâtre, béton) |
| M1 | Combustible mais ininflammable |
| M2 | Combustible, difficilement inflammable |
| M3 | Combustible, moyennement inflammable |
| M4 | Combustible, facilement inflammable (papier, bois de moins de 18 mm) |
Les Euroclasses des produits de construction vont de A1 à F (7 classes : A1, A2, B, C, D, E, F). Elles s'accompagnent d'indices : s1, s2, s3 pour la fumée (smoke) et d0, d1, d2 pour les gouttelettes ou particules enflammées (drop). Pour les sols, le suffixe est « fl » (floor). A1 correspond à M0. Les lettres R, E, I ne sont jamais des indices de réaction au feu.
3 Exigences d'aménagement (arrêté du 25 juin 1980)
Dans les locaux et dégagements non protégés, c'est la règle du 421 : sols M4 ou DFL-s2 (AM 7), murs M2 ou C-s3,d0 (AM 4), plafonds M1 ou B-s3,d0 (AM 5). Dans les escaliers protégés, c'est plus sévère, la règle du 311 : marches et paliers M3, murs et plafonds M1 (AM 3).
| Élément | Exigence |
|---|---|
| Tentures, rideaux, voilages : escaliers encloisonnés (protégés) | M1 (AM 12) |
| Tentures, rideaux, voilages : autres dégagements et locaux de plus de 50 m² | M2 (AM 12) |
| En travers des dégagements | Interdits (AM 11) ; seules les garnitures de portes pare-flammes sont admises en M2 |
| Rideaux de scènes et d'estrades | M1, quelle que soit la surface (AM 13) |
| Décorations flottantes, locaux de plus de 50 m² et dégagements | M1 (AM 10) |
| Rangées de sièges | 16 sièges maximum entre deux circulations, 8 entre une circulation et une paroi (AM 18) |
Pour les plafonds, une tolérance de 25 % de la surface est admise en M2 dans les dégagements et en M3 dans les locaux (AM 5).
4 La résistance au feu : SF, PF, CF et R, E, I
La résistance au feu est le temps pendant lequel les éléments de construction jouent leur rôle malgré l'incendie. Le classement est prononcé par un laboratoire agréé après des essais au four suivant une courbe température/temps normalisée (le CSTB et le LCPP en font partie ; le CECMI et la sous-commission ne réalisent pas d'essais).
| Ancien | Européen | Critères satisfaits |
|---|---|---|
| SF (stable au feu) | R | Résistance mécanique seule |
| PF (pare-flamme) | RE (E pour l'étanchéité) | Résistance mécanique + étanchéité aux flammes et gaz chauds |
| CF (coupe-feu) | REI | Résistance mécanique + étanchéité + isolation thermique |
- Les degrés vont de 1/4 h à 6 h en 9 degrés : 1/4 h, 1/2 h, 3/4 h, 1 h, 1 h 30, 2 h, 3 h, 4 h, 6 h.
- L'arrêté du 22 mars 2004 exprime les degrés en minutes : CF 2 h devient REI 120. Une porte « E 30 » est pare-flamme 30 minutes.
- Critères complémentaires : W (rayonnement), M (action mécanique), C (fermeture automatique), S (passage des fumées), G (combustion de la suie).
- Câbles électriques (arrêté du 21 juillet 1994) : 3 catégories de réaction au feu (C1, C2, C3) et 2 de résistance au feu (CR1, CR2).
- Selon le cours, le procès-verbal de classement de résistance au feu est valable 5 ans.
5 Applications dans le règlement (dispositions constructives)
- Isolement latéral avec un tiers contigu : paroi CF 2 h, portée à 3 h si l'un des bâtiments abrite une exploitation à risques particuliers (CO 7).
- Façade sans baie : somme des durées coupe-feu (intérieur + extérieur) d'au moins 30 min si le plancher bas du dernier niveau est à moins de 8 m, 60 min au-delà (CO 22).
- Toiture : au-delà de 12 m du bâtiment voisin ou de la limite de parcelle, aucune exigence face à un feu extérieur (CO 17).
- Gaine, CF de traversée (défini en CO 30) : selon le cours, CFx = CFa + CFb (temps d'entrée du feu dans la gaine, puis de sortie).
★ À retenir
- Réaction au feu = matériau comme aliment du feu, exprimée en classe ; résistance au feu = élément de construction, exprimée en degré.
- Classes M : M0 incombustible, M1 ininflammable, M2 difficilement, M3 moyennement, M4 facilement inflammable ; A1 correspond à M0.
- Euroclasses A1 à F, avec s1 à s3 (fumée) et d0 à d2 (gouttelettes) ; sols en « fl ».
- SF = R ; PF = RE ; CF = REI. Le temps s'exprime en minutes (CF 2 h = REI 120).
- Règle du 421 (sol M4, murs M2, plafonds M1) en non protégé ; règle du 311 en escalier protégé.
- Rideaux de scènes et d'estrades en M1 sans condition de surface ; tentures en travers des dégagements interdites.
- Confondre combustibilité (pouvoir brûler) et inflammabilité (s'enflammer) : les distracteurs inversent les définitions.
- Attribuer les critères R, E, I ou la fumée à la mauvaise notion : la fumée et la chaleur dégagée relèvent de la réaction au feu, l'étanchéité et l'isolation de la résistance au feu.
- Dire que le classement M a disparu : il reste en vigueur pour les matériaux d'aménagement.
- Inverser les règles 421 et 311, ou appliquer le 311 aux circulations horizontales protégées (elles suivent le 4-2-1, selon AM 3 § 2).
- Croire que SF, PF et CF exigent tous les mêmes critères : SF = mécanique seule, PF ajoute l'étanchéité, CF ajoute l'isolation thermique.
- Penser que les rideaux de scènes suivent la règle des 50 m² : ils sont en M1 quelle que soit la surface.
📖 AM 3, AM 4, AM 5, AM 7, AM 10, AM 11, AM 12, AM 13, AM 18, CO 7, CO 17, CO 22, CO 30 — arrêté du 25 juin 1980 modifié, consultable dans le règlement ERP du site.