Brevet FR2939549A1 — publié le 20100611

Dispositif de démonstration et d'étude des phénomènes thermiques provoqués par un incendie destiné notamment à la formation des sapeurs pompiers et autres personnels d'intervention. Ce dispositif de démonstration peut être également utilisé dans les laboratoires étudiant les phénomènes des diffusions des fumées. Actuellement les sapeurs pomç iers reçoivent lors de leur stage de formation des cours théoriques pour les sensibiliser et leur faire connaître les phénomènes thermiques se produisant lors d'un incendie. Ensuite ils passent des épreuves pratiques appelées � caisson feu �. Ces épreuves sont généralement réalisés au moyen d'un container dénommé � caisson feu � en acier, de grandes dimensions fermé ét pourvu d'une porte permettant l'accès à l'intérieur, ou est préalablement déposé un tas de bois que l'on enflamme. Le sapeur stagiaire rentre alors dans le container avec son moniteur pour subir les épreuves prescrites pour sa formation. De tels � caissons feu � sont lourds et encombrants rendant leur transport par camion difficile. De plus l'utilisation de ces � caisson feu � fermé rend obligatoire que l'équipe pédagogique comporte quatre personnes pour éviter tout accident. Pour ces épreuves pratiques on a également imaginé la réalisation de mini-maison, en bois, à l'intérieur desquelles on allume un feu et que le ou les sapeurs stagiaires examinent bien sur de l'exlérieur. Le principal inconvénient de ces mini-maisons est qu'elles ne sont utilisables qu'une seule fois. Cette mini-maison rustique en bois ne permet pas de visualiser les phénomènes à l'intérieur et ne comporte pas de report de température, et son 25 usage est également coûteux puisque non réutilisable. La présente invention a pour objet de remédier à zes inconvénients par la réalisation d'un dispositif de démonstration de phénomènes thermiques provoqués par un incendie transportable par deux personnes et réutilisable. 2939549 -2- Le dispositif de démonstration selon l'invention permet de voir la combustion et les phénomènes thermiques qui se produisent sans risque de l'extérieur, avec possibilité d'un report des différentes températures sur une console extérieure permettant de quantifier les phénomènes thermiques. En 5 outre ce dispositif n'exige qu'une personne pour diriger la démonstration. Le prix de revient du dispositif est nettement plus bas que celui des dispositifs actuels et son coût d'utilisation est nul. Le dispositif de démonstration de phénomènes thermiques provoqués par un incendie est caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une 10 enceinte en tôle d'acier mince résistant au feu, représentant un maison, avec éventuellement un étage, l'enceinte étant caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une armature en tube d'acier de section carrée recevant à l'extérieur et à l'intérieur une tôle d'acier mince de man fière à créer un espace de quelques millimètres entre elles afin de laisser passer de l'air pour assurer 15 un isolement thermique. En outre l'enceinte ainsi formée est caractérisée en ce qu'elle comporte sur l'une de ses faces (formant par exemple la façade de la maison) une vitre résistant au feu, permettant de visualiser l'intérieur de l'enceinte. Le dispositif de démonstration de phénomènes thermiques selon l'invention est également caractérisé en ce qu'il est formé de plusieurs 20 éléments emboitables et démontables munis de moyens d'assemblages et de verrouillages, ces éléments pouvant être obstruées ou non pour servir d'exutoire à la fumée. Le dispositif selon l'invention peut être transporté facilement chaque élément étant muni de deux poignées. A titre d'exemple non limitatif l'ensemble mesure environ 0,60m de longueur 0,50m de largeur 0,50m de hauteur et pèse environ 60kg. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'une de ses réalisations préférées et à l'examen des dessins annexés sur lesquels : 2939549 -3- La figure 1 est une vue en perspective de face représentant le dispositif de démonstration selon l'invention :_ormé d'une maison. La figure 2 est une vue en perspective arrière du dispositif de la figure 1. 5 La figure 3 est une vue en perspective explose montrant les divers éléments du dispositif de la figure 1 et un support. En se reportant aux figures 1 et 2 on voit que le dispositif de démonstration et de sensibilisation aux phénomènes thermiques provoqués par un incendie se présente succinctement sous la firme d'une maison 1 10 comportant, dans l'exemple représenté, une pièce principale 2, formant le corps de ladite maison, surmonté d'un toit 3. Le corps de la maison est constitué d'une armature 4 formant un parallélépipède. Cette armature 4 est réalisée en tubes d'acier creux de section carrée soudés. De part et d'autre de l'armature est disposée et fixée une 15 plaque d'acier 5, et ce sur trois cotés du corps de 1e: maison. Chaque coté comporte donc deux plaques d'acier 5a-5b entre lesquelles un espace 5c de quelques millimètres asservie l'isolation thermique. La face avant 6 est pourvue d'un cadre 7 métallique enserrant une vitre 8 résistant au feu permettant de voir l'intérieur et d'observer les phénomènes 20 thermiques de l'extérieur. L'un des cotés formant pignon 9 de la maison 1 comporte une porte 10 s'ouvrant vers l'extérieur. Cette porte 10 pivote autour de deux charnières 11 et est munie d'une poignée serrure 12. Elle a simplement pour objet l'accès à l'intérieur du corps de la maison, puisque compte tenu des dimensions un individu ne peut entrer. 25 Le sol du corps de la maison est constitué également par deux plaques d'acier 5. L'autre coté formant le pignon 9a comporte à mi-hauteur une ouverture 23 obturable par un volet 24 qui peut le cas échéant servir d'exutoire de fumée. 2939549 -4- L'enceinte formant le corps de la maison 1 et la pièce principale 2 est ouvert à sa partie supérieure 2b. Il comporte à sa périphérie un rebord 14 avec un joint de type `four � ou � insert � disposé dans une rainure permettant l'adjonction d'un ou plusieurs caissons figurant un ou plusieurs étages 5 d'habitation pour obtenir la représentation d'un immeuble, par exemple, ou l'adjonction d'un plafond 13 avec un toit 3. Ces éléments sont solidarisés les uns aux autres et serrés sur le joint par deux crochets de serrage 15 prévus sur deux cotés du corps de la maison. Le toit et les caissons sont constitués comme l'ensemble des éléments formant la maison par '.me armature en tubes 10 d'acier revêtue de deux plaques d'acier. Le toit 3 comporte une ouverture vasistas 16 pouvant être obturée par un volet 17 pivotant au moyen d'une charnière 18 et fermée par un loquet 19. Sur la face arrière du dispositif trois thermocouples 20 sont positionnés et peuvent être relies à un ordinateur ou autre moyen de mesure. Sur chacun des pignons sont fixées deux poignées 21 15 pour le transport du dispositif de démonstration de phénomènes thermiques pour le disposer, par exemple, sur un support 22 comme représenté sur la figure 3, afin de faciliter la vision de l'expérimentation. Le mode d'utilisation du dispositif de démonstration de phénomènes thermiques provoqués par un incendie est le suivant : 20 Le dispositif de démonstration 1 est transporté par deux personnes et est disposé sur le support 22. Les différents éléments peuvent être assemblés avant ou sur place. Le dispositif ainsi monté se présents sous la forme d'une maison en acier 1 mesurant 0,60m de long sur 0,50m de large et d'une hauteur de 0,50 m. Le feu est mis a un tas de bois disposé au préalable à 25 l'intérieur 2 du corps de la maison figurant la pièce principale. Le feu se propage et émet de la fumée. Le ou les sapeurs stagiaires peuvent observer la progression du feu et des fumées au travers de la vite 8 de la façade. Le démonstrateur peut intervenir au cours du processus de l'incendie en ouvrant, par exemples, la porte pour laisser la fumée sortir, ou bien ouvrir le vasistas 2939549 -5- 16 du toit 3 tout en commentant l'expérience, avec au besoin les mesures effectuées parles jauges 20 insérées à l'intérieur du dispositif pour quantifier les phénomènes thermiques. Une telle expérimentation s'effectue sans risque et ne nécessite qu'un 5 seul opérateur. Apres usage le dispositif de démonstration selon l'invention peut être démonté et/ou transporté ailleurs et réutilisé. Par ailleurs son cout de fabrication est peu élevé et son coût d'utilisation est nul. On peut en outre ajouter au dispositif un ventilateur (non représenté) pour mettre en évidence la ventilation opérationnelle. 10 15 20 25 REVENDICATIONS- 1) Dispositif de démonstration et d'étude de phénomènes thermiques provoqués par un incendie destiné notamment à la formation des sapeurs pompiers caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une enceinte (1) en tôles d'acier (5) résistant au feu représentant une maison réalisée en plusieurs éléments emboitables (2-3) munis de moyens d'assemblage (15) et de poignées (21) pour leur transport, de faible encombrement et réutilisable. 2) Dispositif de démonstration et d'étude de phénomènes thermiques provoqués par un incendie selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'enceinte (1) et les éléments emboitables formant la pièce principale (2) ainsi que le toit (3) sont constitués d'une armature (4) en tubes d'acier creux de carrée recevant à l'extérieur (5b) et à l'intérieur (5a) une tôle d'acier de faible épaisseur (5) en laissant un espace (5c) de quelques millimètres entre elles pour constituer un isolement thermique. 3) Dispositif de démonstration et d'étude de phénomènes thermiques provoqués par un incendie selon la revendication 1 caractérisé en ce que la face avant (6) de l'enceinte (1) représentant la façade d'une maison est constituée d'une vitre (8) permettant de visualiser entièrement l'intérieur (2) de la dite enceinte (1). 4) Dispositif de démonstration et d'étude de phénomènes thermiques provoqués par un incendie selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments emboitables formant la pièce principale (2) ainsi que le toit (3) sont démontables et munis de moyens d'assemblage (15) ainsi que de poignées (21) pour leur transport. 5) Dispositif de démonstration et d'étude de phénomènes thermiques provoqués par un incendie selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'enceinte (1) et le toit (3) sont pourvus d'ouvertures (16-23) servant d'exutoire pour diriger et canaliser les fumées et les gaz.