Chapitre 11 · Sujet 2 sur 3
La détection incendie
Les composants d'un système de détection et d'alarme incendie, les règles de base de sa conception et la place exacte de l'électricien à côté de l'installateur spécialisé.
Niveau 1
L'essentiel
- Un système de détection incendie détecte un début de feu, alerte les occupants et peut commander automatiquement d'autres équipements.
- Il comprend une centrale, des détecteurs automatiques, des boutons-poussoirs manuels, des sirènes et des flashs.
- En Belgique, sa conception, son installation et son entretien suivent des normes belges spécifiques (série NBN S 21-100) et sont confiés à des intervenants compétents et souvent certifiés.
- L'électricien alimente la centrale, pose parfois les câbles, mais ne modifie jamais le système ni sa programmation sans l'installateur responsable.
- Un mauvais choix de détecteur provoque des fausses alarmes, qui finissent par faire ignorer les vraies.
Comprendre
Les éléments du système
- La centrale : le cerveau. Elle reçoit les signaux, affiche la zone concernée, déclenche l'alarme et les asservissements. Elle possède sa propre batterie.
- Les détecteurs automatiques : de fumée (optiques), de chaleur (thermiques), multicritères, de flamme. On choisit le type selon le local : dans une cuisine, un détecteur de fumée déclencherait à chaque cuisson, on y place un détecteur de chaleur.
- Les déclencheurs manuels (boutons-poussoirs rouges) : près des sorties, pour qu'une personne qui voit le feu donne l'alerte.
- Les sirènes et les flashs : ils préviennent tout le monde, y compris les personnes malentendantes.
- Les asservissements : fermeture des portes coupe-feu, arrêt de la ventilation, rappel des ascenseurs, ouverture du désenfumage.
Conventionnel ou adressable
Dans un système conventionnel, les détecteurs sont raccordés par zones : la centrale sait quelle zone est en alarme, pas quel détecteur. Dans un système adressable, chaque appareil a une adresse : la centrale indique « détecteur 34, local technique 2e étage ». Les systèmes adressables sont câblés en boucle : le câble part de la centrale et y revient, ce qui permet de continuer à fonctionner si le câble est coupé à un endroit.
Qui fait quoi ?
La détection incendie est un métier spécialisé. Le projet suit une analyse de risques, les plans sont établis par une personne compétente, et l'installation est mise en service puis entretenue par une entreprise qualifiée. L'électricien intervient souvent pour :
- poser un circuit d'alimentation dédié à la centrale, repéré et protégé ;
- tirer les câbles selon le plan de l'installateur ;
- raccorder les asservissements de son côté (contact sec vers la ventilation, par exemple).
Le choix du câble et sa pose sont détaillés dans Les installations de sécurité et leur alimentation. Retenez déjà ceci : dans un bâtiment, les câbles d'une installation de détection incendie doivent avoir une classe européenne de réaction au feu, et dans les couloirs et cages d'escalier d'évacuation d'un bâtiment non domestique, des câbles à faible fumée et faible acidité.
Sur le terrain
Dans un immeuble de bureaux à Schaerbeek, l'installateur incendie vous demande d'alimenter la nouvelle centrale. Vous posez un circuit dédié depuis le tableau, avec une protection repérée « CENTRALE INCENDIE — NE PAS COUPER », et une étiquette identique près de la centrale. Pendant les travaux de plafond, vous signalez à l'exploitant qu'il faut mettre la zone concernée hors service chez l'installateur avant de poncer : la poussière déclencherait les détecteurs optiques et provoquerait une évacuation inutile.
Erreurs fréquentes
- Poncer, souder ou découper sous un détecteur actif sans mise hors service préalable de la zone.
- Installer ou déplacer soi-même un détecteur « pour rendre service ».
- Alimenter la centrale depuis un circuit de prises.
- Laisser un détecteur protégé par son capuchon de chantier après la fin des travaux : il ne détecte plus rien.
- Faire passer le câble de boucle dans le même conduit que des câbles de puissance sans vérifier les exigences de séparation.
Niveau supérieur
L'essentiel
- La NBN S 21-100-1 encadre l'analyse de risques, la conception, l'installation, la mise en service, l'inspection et la maintenance ; la NBN S 21-100-2 traite des compétences des intervenants.
- Les composants sont des produits conformes à la série européenne EN 54 (centrales, alimentations, détecteurs, déclencheurs, diffuseurs sonores et visuels).
- Le niveau de détection (couverture partielle ou totale, détection dans les faux plafonds et faux planchers) découle de l'analyse de risques et du cahier des charges.
- Les boucles adressables se dimensionnent en courant et en chute de tension ; les isolateurs de court-circuit limitent l'effet d'un défaut.
- La gestion des fausses alarmes fait partie de la conception : choix du principe de détection, temporisations, procédures.
Approfondir
Le cadre de référence
En Belgique, la série NBN S 21-100 est la référence pour les systèmes de détection et d'alarme incendie. La partie 1 couvre tout le cycle de vie : analyse de risques et besoins, étude, installation, mise en service, inspection, utilisation et maintenance. La partie 2 porte sur les compétences des personnes qui conçoivent, installent et entretiennent. Les produits, eux, relèvent de la série EN 54 : par exemple EN 54-2 pour la centrale, EN 54-4 pour l'alimentation, EN 54-7 pour les détecteurs de fumée ponctuels, EN 54-5 pour les détecteurs de chaleur, EN 54-11 pour les déclencheurs manuels, EN 54-3 pour les diffuseurs sonores.
Le caractère obligatoire d'un système dépend du bâtiment : réglementation de prévention incendie, permis d'urbanisme et avis des pompiers (le SIAMU à Bruxelles), exigences de l'assureur, Code du bien-être pour les lieux de travail. Vérifiez toujours quel texte s'applique et qui porte la responsabilité de la conception.
Ce que dit le RGIE
Le RGIE ne traite pas de la conception d'un système de détection, mais il encadre son installation électrique :
- si la détection figure dans la liste des installations de sécurité, la centrale est un consommateur à source de sécurité intégrée (sa batterie) : la résistance au feu de son circuit d'alimentation n'est pas exigée, mais les câbles de signalisation et de commande doivent satisfaire aux exigences des canalisations de sécurité (par exemple caractéristique FR2 ou redondance, 5.5.6.4), sauf si leur perte n'affecte pas le fonctionnement (RGIE, Livre 1, 5.5.6.1 a) ;
- le panneau de commande et de signalisation de la détection peut rester accessible à tous, par exception aux règles des tableaux de sécurité (5.5.6.3) ;
- l'alimentation d'une installation de protection contre l'incendie n'est pas un « procédé industriel » : ses câbles doivent avoir une classe européenne de réaction au feu (4.3.3.4) ;
- dans les voies d'évacuation des bâtiments non domestiques et les locaux accessibles au public d'au moins 50 personnes, les câbles, y compris de signalisation et de communication, ont les classes a1 et s1 (ou SA et SD), sauf pose encastrée à au moins 3 cm dans un revêtement non combustible (4.3.3.7, tableau 4.10).
Choisir le principe de détection
| Principe | Bien adapté à | À éviter dans |
|---|---|---|
| Fumée optique ponctuel | bureaux, couloirs, chambres | cuisines, locaux poussiéreux, zones de vapeur |
| Chaleur (seuil ou vélocimétrique) | cuisines, chaufferies, parkings | locaux où un feu couvant doit être détecté tôt |
| Multicritère (fumée + chaleur) | locaux à risque de fausses alarmes modéré | — |
| Flamme | grands volumes, entrepôts de liquides | zones à rayonnement solaire direct non maîtrisé |
| Aspiration | salles informatiques, grands volumes, archives | — |
| Linéaire (faisceau) | atriums, halls de grande hauteur | volumes à obstacles mobiles |
Architecture de boucle
Une boucle adressable part de la centrale et y revient. Des isolateurs de court-circuit (intégrés aux appareils ou séparés) découpent la boucle en segments : un court-circuit n'isole que le segment concerné. Une coupure simple est compensée par l'alimentation par les deux extrémités. Pour le calcul, on considère le cas le plus défavorable : boucle alimentée par une seule extrémité, consommation concentrée au bout.
Asservissements et interfaces
La centrale commande d'autres systèmes par des modules d'entrées et sorties. Côté électricien, il faut savoir si l'asservissement fonctionne à émission (un signal provoque l'action) ou à rupture (la disparition d'un signal provoque l'action), et câbler en conséquence. La surveillance de ces liaisons (détection de coupure de ligne) est une fonction de la centrale : ne remplacez pas un module surveillé par un simple relais.
Exemple chiffré
Boucle adressable de 600 m de câble. Données du fabricant (hypothèses) : tension de boucle 24 V, tension minimale admissible aux appareils 17 V, consommation maximale de la boucle en alarme 0,2 A. On prend le cas défavorable : alimentation par une seule extrémité, charge concentrée au bout. On utilise la résistivité conventionnelle en service du cuivre, ρ = 0,0225 Ω·mm²/m. Le courant parcourt l'aller et le retour : R = 2 × ρ × L / S.
Câble de 0,5 mm² :
- R = 2 × 0,0225 × 600 / 0,5 = 27 / 0,5 = 54 Ω
- ΔU = R × I = 54 × 0,2 = 10,8 V
- Tension au bout : 24 − 10,8 = 13,2 V, inférieure à 17 V : non conforme.
Câble de 1,5 mm² :
- R = 27 / 1,5 = 18 Ω
- ΔU = 18 × 0,2 = 3,6 V
- Tension au bout : 24 − 3,6 = 20,4 V, supérieure à 17 V : conforme.
La longueur maximale avec 0,5 mm² se déduit de ΔU max = 24 − 17 = 7 V : R max = 7 / 0,2 = 35 Ω, donc L max = 35 × 0,5 / (2 × 0,0225) ≈ 389 m. En pratique, on utilise le logiciel de calcul du fabricant, qui répartit les consommations réelles, mais ce calcul manuel permet de détecter un choix de section manifestement insuffisant. Voir aussi La chute de tension.
Erreurs fréquentes
- Choisir un détecteur de fumée dans un local à vapeur ou à poussière, puis désactiver la zone pour « régler » les fausses alarmes.
- Calculer la chute de tension d'une boucle avec la seule longueur aller.
- Remplacer un module d'asservissement surveillé par un relais non surveillé.
- Considérer qu'une installation est conforme parce que les produits sont certifiés EN 54 : la conformité porte aussi sur la conception, la pose et la mise en service.
- Oublier les zones cachées (faux plafonds, faux planchers, gaines) quand le cahier des charges impose une couverture totale.