nouvelles precriptions 2015 état de la technique et bois · calcul sia 265 sn en 1995-1-2 ......
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Approfondissement
Nouvelles precriptions 2015 –état de la technique et bois
Documentation Lignum
4.1 Parois, planchers et revêtements résistant au feu
Denis PflugService technique
Cedotec, Office romand de Lignum
En Budron H6, CP 1131052 Le Mont-sur-Lausanne
Version originale: Ivan BrühwilerJosef Kolb AG
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 2 Yverdon I 27 juin 2017
Documentation Lignum protection incendie:
4.1 Eléments de construction en bois – Planchers, parois et revêtementsrésistant au feu
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 3 Yverdon I 27 juin 2017
Table des matières / contenu de la publication
Doc. Lignum 4.1, p. 2
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 4 Yverdon I 27 juin 2017
Table des matières / contenu de la publication
Doc. Lignum 4.1, p. 2
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 5 Yverdon I 27 juin 2017
Table des matières / contenu de la publication
Doc. Lignum 4.1, p. 3
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 6 Yverdon I 27 juin 2017
Bases: Critères de résistance au feu
Lors d’exigences de durée de résistance au feu différentes (par ex. porteur R 60 et
compartimentage EI 30), celles-ci seront vérifiées chacune pour elle-même ou l’élément de
construction sera réalisé pour répondre entièrement à la durée de résistance la plus
élevée.
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 7 Yverdon I 27 juin 2017
Parois intérieures porteuses
Siehe Beilage
WerkstattZuschnitt Lager
Paroi R Paroi REI
Débitage MagasinDébitage Atelier
Attention: une paroi REI ne permet pas de répondre à une exigence R !!!
Olin Bartlomé I Technik I Lignum I Holzwirtschaft SchweizCours d‘information I 2015 Documentation 4.1 8 Tolochenaz I 15 septembre 2015
Exemple: composition type de la paroi
Rappel:
cacartéristiques du bois
par rapport au fil (direction des fibres )
combustion du bois
environ 1 mm/minute
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 9 Yverdon I 27 juin 2017
R 60 ?
EI 60 ?
NON !
OUI !
REI 60 ? A calculer
Après 60 minutes de combustion
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 10 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments de construction et Eléments RF1
=> Chapitre 4 => Chapitre 5
Doc. Lignum 4.1, p. 7
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 15 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments en bois – Eléments RF1 avec composants
bois
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 16 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments en bois – Eléments RF1 avec composants
bois
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 17 Yverdon I 27 juin 201717
Par
ties
de
const
ruct
ion
Installations
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 18 Yverdon I 27 juin 2017
Documentation 6.1 p. 49, 50
Prises électriques
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 19 Yverdon I 27 juin 2017
Composition des éléments de construction en bois
Doc. Lignum 4.1, p. 8
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 20 Yverdon I 27 juin 201720
Par
ties
de
const
ruct
ion
Eléments bois résistant au feuAucune exigence
• Matérialisation conforme
• Pas de résistance
• Pas de fonction de compartimentage
• Pas de vérification des assemblage et des sections
Doc. Lignum 4.1, p. 8
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 21 Yverdon I 27 juin 201721
Par
ties
de
const
ruct
ion
Eléments bois résistant au feuDimensions minimales des sections poutres, planches
• Pas définis dans les prescription de protection incendie
• Entre «aucune exigence» et R30
• Pas de fonction de compartimentage
• Pas de vérification des assemblage et des sections (env. R15 à 18 min)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 22 Yverdon I 27 juin 2017
Extrait directive 15-15
[5] Dans les bâtiments à deux niveaux d'une surface totale de 2’400 m2 au maximum, la résistance au feu peut être réduite de 30 minutes.
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 23 Yverdon I 27 juin 2017
Composition des éléments de construction en bois
Bâtiments de faible hauteur > 600 m2
Doc. Lignum 4.1, p. 8
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 24 Yverdon I 27 juin 201724
Par
ties
de
const
ruct
ion
Dimensions minimales des sections planchers, parois
Section individuelles: b, h ≥ 100 mmSection nervurée: b ≥ 80 mm, h ≥ 100 mmSection en caisson, ossature: b ≥ 60 mm, h ≥ 100 mm
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 25 Yverdon I 27 juin 2017
Justification de la résistance au feu (éléments bois)
Justification de la résistance au feu
a) Testé et reconnu AEAI(selon répertoire de la protection Incendie AEAI)
b) Éléments normé/état de la technique reconnu AEAI
c) Vérification par le calcul
SIA 265SN EN 1995-1-2 (EC 5)Documentation Lignum,Fascicule 3.1
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 27 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 27
Règles d’exécution
- Epaisseur déterminante
- Sous construction, fixations et joints des panneaux
Valable sans mention contraire
En présence de produits respecter les indications du fabricant
Doc. Lignum 4.1, p. 12, 14 et 15
- Matériaux
Doc. Lignum 4.1, p. 13
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 33 Yverdon I 27 juin 201733
Par
ties
de
const
ruct
ion
Planchers de résistance au feu 30, 60 et 90 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 34 Yverdon I 27 juin 2017
Planchers résistants 30 et 60 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 35 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 35
Par
ties
de
const
ruct
ion
Planchers résistants 30, 60 et 90 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 36 Yverdon I 27 juin 2017
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 37 Yverdon I 27 juin 2017
1 2 3 4 5 6
h
b
Documentation p. 23
Exemple d‘application plancher
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 38 Yverdon I 27 juin 2017
h
b
1 2 3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
4) Dimensionnement durée tt sur 3 faces
en alternative
Documentation p. 23
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 39 Yverdon I 27 juin 2017
h
b
1 2 3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
P3P note 2): Plis extérieurs
perpendiculaires au solivage
Documentation p. 23
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 40 Yverdon I 27 juin 2017
1
h
b
2 3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
note 1) densité ≥ 50 kg/m3,
point de fusion ≥ 1000 °C
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 41 Yverdon I 27 juin 2017
21
h
b
3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
Chape considérée sans rôle porteur
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 42 Yverdon I 27 juin 2017
21
h
b
3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
note 3) densité ≥ 26 kg/m3,
point de fusion ≥ 1000 °C
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 43 Yverdon I 27 juin 2017
1 2
h
b
3 4 5 6
Exemple d‘application plancher
Peut-être fixé sur sous-structure
mais pas vide d’installation
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 44 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 44
Planchers de résistance au feu 60 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 45 Yverdon I 27 juin 2017
Planchers de résistance au feu 90 minutes
BSP 60 voir chap. 4.6
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 46 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 46
Par
ties
de
const
ruct
ion
Planchers de résistance au feu 30, 60 et 90 minutesEléments nervurés et à caisson
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 47 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 47
Par
ties
de
const
ruct
ion
Planchers de résistance au feu 30, 60 et 90 minutesEléments massifs juxtaposés
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 48 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 48
Par
ties
de
const
ruct
ion
Eléments massifs juxtaposés: nécessité assurer l’étanchéité
Source: Prof A. Frangi
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 49 Yverdon I 27 juin 2017
Autres types de plancher
Panneaux massifs
Sections mixtes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 50 Yverdon I 27 juin 201750
Par
ties
de
const
ruct
ion
Parois de résistance au feu 30, 60 et 90 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 51 Yverdon I 27 juin 2017
Exemple d‘application parois
Tenir compte des hypothèses
• Entraxe montants 700 mm
• Hauteur maximum 3m
• charge verticale 20 kN/m (30’) 50 kN/m (60‘)
Certains producteurs offrent des solutions reconnues jusqu’à 10 m (artisanat)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 52 Yverdon I 27 juin 201752
Par
ties
de
const
ruct
ion
Parois de résistance au feu 30, 60 et 90 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 53 Yverdon I 27 juin 2017
3
4
1
2
bh
Exemple d‘application paroi
Documentation p. 45
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 54 Yverdon I 27 juin 2017
3
4
1
2
bh
Documentation p. 47
Exemple d‘application paroi
Note 2) pas de nécessité de
symétrie
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 55 Yverdon I 27 juin 2017
3
4
1
2
hb
Exemple d‘application paroi
Documentation p. 45
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 56 Yverdon I 27 juin 2017
b3
4
1
2
h
Exemple d‘application paroi
Note 3) possibilité de calcul
flambage selon les 2 axes
Documentation p. 45
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 57 Yverdon I 27 juin 2017
b3
4
1
2
h
Exemple d‘application paroi
Note 1) sans vide
Documentation p. 45
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 58 Yverdon I 27 juin 2017
Parois de résistance au feu 30 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 59 Yverdon I 27 juin 201759
Par
ties
de
const
ruct
ion
Parois de résistance au feu 30, 60 minutes
• Non étanche par elles même• Nécessite un panneau
supplémentaire• Tenir compte du retrait
gonflement
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 60 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 60
Parois de résistance au feu 30, 60 minutes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 61 Yverdon I 27 juin 2017
Autres types de parois traités
Madriers empilés
Panneaux massifs multicouches
Panneaux à base de bois
Fonction R à calculer
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 62 Yverdon I 27 juin 2017
Panneaux antifeu (BSP)
Doc. Lignum 4.1 p. 56
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 63 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 63
Par
ties
de
const
ruct
ion
Panneaux antifeu (BSP)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 64 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 64
Par
ties
de
const
ruct
ion
Panneaux antifeu (BSP)
Ordre des couche indifférent
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 66 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 66
Murs
coupe-f
eu
Autres documents de l’industrie: solutions optimisées
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 67 Yverdon I 27 juin 2017
Solutions optimisées sur le site Lignum
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 68 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 68
Par
ties
de
const
ruct
ion
Liaisons des parties de construction: voies secondaires
Doc. Lignum 4.1, p. 17
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 69 Yverdon I 27 juin 2017Septembre 2014 CECH 2014 Tolochenaz 69
Par
ties
de
const
ruct
ion
Exemple concret
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 70 Yverdon I 27 juin 2017
Règles d‘exécution
Les assemblages doivent présenter la
même résistance au feu que celles
des pièces qu‘ils relient (vérification
selon la Documentation 3.1)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 71 Yverdon I 27 juin 2017
EI xx
x x
EI xx
x x
tt
def def
ExécutionAppui de plancher
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 73 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 avec composants bois – composition
Doc. Lignum 4.1, p. 58
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 74 Yverdon I 27 juin 2017
Revêtements K
Justification de la résistance au feu
a) Testé et reconnu AEAI(selon répertoire de la protection Incendie AEAI)
b) Éléments normé/état de la technique reconnu AEAI
c) Vérification par le calcul
SIA 265SN EN 1995-1-2 (EC 5)Doc. Lignum protection incendie(Fascicule 3.1)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 75 Yverdon I 27 juin 2017
Répertoire de la protection incendie
Groupe 230: Revêtements résistant au feu
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 76 Yverdon I 27 juin 2017
Alternative revêtement K : Critères d’isolation
Revêtement K: ∆Tmoyen = 250 °C∆Tmax = 270 °C
Partie de construction EI: ∆Tmoyen = 140 °C∆Tmax = 180 °C
Différence de température à l’arrière du revêtement
Il est donc possible utiliser des construction EI-RF1 à la place revêtement K
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 77 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Revêtements résistant au feu
Doc. Lignum 4.1, p. 59
Attention: hors tubes de chauffage dans les chapes
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 78 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments de construction RF1
Planchers Parois
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 79 Yverdon I 27 juin 2017
Solivages RF1
Note 5) dimensionnement à
température normale
Note 6) ensemble des vides
remplis
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 80 Yverdon I 27 juin 2017
Structures mixtes RF1
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 81 Yverdon I 27 juin 2017
Parois RF1
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 82 Yverdon I 27 juin 2017
Liaisons des éléments de construction RF1
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 83 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Percement de revêtements résistant au feu
Simulation à l’EPFZ afin d’évaluer les effets
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 84 Yverdon I 27 juin 2017
Liaisons aux éléments de construction RF1
1 Liaison avec moyens jusqu’à Ф 10mm, non traversant2 Ф supérieur à 10 mm ou traversant, protection par revêtement
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 85 Yverdon I 27 juin 2017
Ouvertures et trémilles
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 86 Yverdon I 27 juin 2017
Installations électriques et éléments RF1
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 87 Yverdon I 27 juin 2017
Passage de conduits
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 88 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – mise en œuvre
1. Eléments > EI30 RF1
Eléments > EI30 RF1
Matériau RF2 ou RF23
Installations
Joint de protection incendie > 30 minutes
Matériau RF2 ou RF23
Installations
Joint de protection incendie > 30 minutes
Espaces vides comblés RF1
Espaces vides comblés RF1
Revêtement > K30
RF1
Revêtement > K30
RF1
Elément RF1
(30 ou 60
minutes)
pas de présence
d’installation
Elément RF1
(30 ou 60 minutes)
pas de présence
d’installation
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 89 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Exemple de liaison cage d’escalier (1)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 90 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Exemple de liaison à la cage d’escalier (2)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 91 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Exemple de liaison à la cage d’escalier (3)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 92 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments RF1 – Exemple de liason à la cage d’escalier (4)
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 93 Yverdon I 27 juin 2017
Eléments de construction optimisés
Eléments de constructionoptimisés
Document de base neutre
Toujours basé sur le système actuel
Actualisation / mise à jour par étape des catalogues selon le document de base 2015
2015
Doc. Lignum 4.1, p. 78
Cours d‘information I 2015 Documentation 4.1 94 Yverdon I 27 juin 2017
Des solutions état de la technique existent pour les
éléments de construction RF1
Les contraintes ne sont pas spécifiques à l’incendie
(phonique, thermique). Le dimensionnement au feu
est alors parfois « cadeau »
Les parois ne sont pas toutes concernées
L’industrie propose des variantes «optimisées»
Conclusions
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