La boîte archives et l'incendie
Les tests effectués sur la résistance des documents dans une situation d'incendie nous permettent reprendre les échanges datés des 19, 20 et 30 septembre 2011 sur le sujet des boites archives ignifugées que l'on a pu lire sur le forum de l'AAF. Les incendies réguliers dans les bâtiments professionnels ou administratifs (récemment la mairie de la Rochelle) nous prouvent que le sujet est d'une actualité «cuisante». L'incendie est un sujet très complexe qui ne pourra pas être décrit ici dans le détail de tous les aspects. Notre propos est de connaitre le comportement des boites d'archives en situation d'incendie et dans quel état les documents contenus sortent de l'expérience. Les essais réalisés sont proches des conditions d'incendie dans une salle d'archives ou d'un bureau fermé. Nous donnerons en ici les éléments techniques utiles à la compréhension des tests effectués et des conditions de ceux-ci. Comportement du feu Le feu est un phénomène physique Le feu est la combinaison de trois éléments : combustible + comburant (oxygène) + source de chaleur. La combustion est une réaction qui dégage de la chaleur (exothermique) entre l’oxygène de l’air et certaines substances solides, liquides ou gazeuses (combustibles). C’est l’action de la source de chaleur (flamme, échauffement,...), qui provoque la combustion des deux premiers éléments dès que la température d’inflammation est atteinte. Dans le schéma ci-dessous le côté droit correspond au combustible. La base du triangle représente le comburant qui est presque toujours l’oxygène de l’air ambiant. Le comburant est l’élément chimique qui permet la combustion.
Mode de propagation
La combustion produit de la chaleur (réaction exothermique), le feu entretient et accroît l'énergie d'activation. Si le combustible et le comburant sont disponibles en quantités suffisantes, l'incendie s'étend de manière exponentielle. On estime que pour éteindre un feu sec naissant, il faut :
• un verre d'eau suffira durant la première minute,
• un seau d'eau sera nécessaire au cours de la deuxième minute,
• au-delà de la troisième minute seuls les moyens des sapeurs-pompiers seront en mesure de maîtriser ce qui est désormais un incendie.
Dans le cas d'un feu dans un volume clos, on estime que la température de l'air atteint 600°C au bout de cinq minutes. À titre indicatif, le corps peut supporter jusqu’à une température de 60 °C. Courbe de propagation du feu La croissance théorique des températures est donnée par la norme ISO 834 et représentée ci-dessous.
Pendant la phase de plein développement de l'incendie c'est aux environs de 500 °C que se produit un embrasement spontané appelé flash-over. Après l’embrasement généralisé, la température des gaz augmente rapidement depuis 500 °C jusqu’à un pic pouvant dépasser 1 000 °C et devient quasi uniforme dans tout le volume. Deux définitions avant d'en venir aux tests réalisés : Point éclair est la température minimale à laquelle un liquide ou un solide combustible commence à émettre des vapeurs susceptibles de former avec l’air un mélange dont l’inflammation se produit au contact d’une petite flamme utilisée comme amorce. Point d’auto-inflammation : température à laquelle un combustible en présence de comburant s’enflamme spontanément sans apport extérieur de chaleur. A titre d’exemple, et concernant les matériaux qui nous intéressent, voici les valeurs pour des combustibles courants dans les locaux de conservation ou de stockage d'archives.
Essais de résistance de boîtes archives au feu
Les essais avec les boites archives Les conditions : Deux boites archives seront posés dans un four dont la capacité de chauffe permet de faire monter rapidement la température à plus de 980°, un regard permet d'observer l'intérieur. Les boites sont espacées de 10 cm l'une de l'autre et ne sont en contact que par leur base avec le plateau du four. La température de départ est de 25°. Le temps de chauffe est chronométré. Le four est oxygéné (comburant) par deux orifices Sur chacune des séries de tests, les boites (combustible) sont complètement remplies de journaux et papiers divers en format A4.
1ere mesure - Une boite ArchiPro Classic en carton double micro-cannelures 3mm et une boite courante de papeterie simple cannelure 1,8 mm. Carton non ignifugé. Les boites sont percées de trous de préhension.
2eme mesure - Deux boites ArchiPro ignifugées classées M1 en carton double micro-cannelures de 3 mm. Une boite avec le système de verrouillage Block, l'autre sans.
Courbes Températures/Durées
1er mesure : boites en carton cannelé non ignifugé
La boite courante commence à charbonner à 331°, puis se déforme et éclate à 360°. La boite puis les documents s'auto-inflamment à 393°. Les documents de la boite courante ont brulés à 98%. La boite ArchiPro Classic commence à charbonner à 331°, ne se déforme ni n'éclate mais s'auto-inflamme à 403°. Les documents de la boite ArchiPro Classic sont restés en masse plus compacte. Les documents ont brulé à 85%.
2eme mesure : boites en carton cannelé ignifugé.
La boite ArchiPro M1 sans système de blocage d'ouverture commence à charbonner à 365°, puis se déforme et éclate à 430°. Les documents s'auto-inflamment à 440° puis la boite s'enflamme. Les documents de la boite M1 ont brulé à 98%. La boite ArchiPro Block M1 avec système de blocage d'ouverture commence à charbonner à 365°, et s'auto-inflamme à 480° et 45'' après l'auto-inflammation de la boite voisine. Avant l'auto-inflammation les documents sont charbonnés sur les bords, mais parfaitement conservé.
Synthèse
On peut relever que dans ces mesures les boites ont été espacées, facilitant ainsi la circulation d'oxygéne. En situation réelle des boites serrées sur rayonnages résisteront mieux et l'auto-inflammation sera retardée. En conclusion, il apparait nettement que, plus longtemps une boite reste fermée sous l'action de la chaleur et mieux les documents sont protégés. Dans les extrêmes, on peut convenir que des archives conditionnées dans des boites courantes de papeteries éclateront à une température de l'ordre de 370°, environ 5 minutes après le départ du feu. Les documents contenus qui ne seront pas brulés seront inondés ou emportés dans les décombres. Les archives conditionnées dans des boites ignifugées de niveau M1 et conçues pour rester fermées protègent les documents jusqu'à environ 450° et un peu plus de 9 minutes après le départ du feu. Les boites restant fermées protègeront les documents de l'eau et de la dispersion.
Olivier MARTIN-CHAVE - SpéciClass
Remerciement à l'IDBB de Digne les Bains pour son aide technique.
Sources : Accidents Thermiques - Guide du Formateur - SDIS - Sécurité incendie par Loïc Thomas et Guy Archambault (www.otua.org )