Dispositifs utilisés et mis en œuvre
L’ATG-DSC est une technique d’analyse à l’échelle de la matière (~10 mg) permettant la mesure de la variation de masse et d’énergie d’un échantillon en fonction du temps pour une condition ambiante particulière (température et atmosphère). Il est ainsi possible d’en déterminer des paramètres cinétiques et des paramètres physiques [Institut Pprime].
Le cône calorimètre permet l’étude du comportement au feu à l’échelle du matériau (~100 g et 100 cm²) quel que soit l’orientation : horizontal à vertical. Il permet donc de mesurer les paramètres de combustibilité et d’inflammation des matériaux sur une plage de 5 à 100 kW/m² [Institut Pprime].
Le panneau radiant ou LIFT sont des techniques utilisées pour l’investigation de la dynamique de la flamme et de sa propagation sur un matériau (~1 kg et 750 cm²). Autrement dit, la vitesse de propagation, la chaleur émise par la flamme ou l’opacité et la composition des gaz sont, entre autres, des paramètres mesurables [Institut Pprime].
Le banc de résistance au feu permet l’étude de la contribution du conduit de fumée à la propagation d’un feu d’une pièce où se situe le conduit à une pièce adjacente. Ce banc détermine donc la performance d’étanchéité (classe E) et d’isolation (classe I) des systèmes de traversée de paroi des conduits de fumée [CERIC].
Le coin en bois est un banc normatif étudiant la propagation du feu de l’intérieur du conduit de fumée vers l’extérieur tout particulièrement vers une structure en bois (mur et plafond) à l’échelle réelle (5 m de hauteur). Il permet donc d’identifier les principaux transferts thermiques mis en jeu et la dégradation de produits finis face à une agression thermique pouvant atteindre 1000°C (transcription normative d’un feu de cheminée) [CERIC]
A travers ces différents dispositifs de mesure de l’échelle de la matière jusqu’à l’échelle du produit fini, il est possible de mettre en place des dispositifs complémentaires spécifiques tels que :
L’analyse de gaz à Transformé de Fourier (IRTF) pouvant mesurer la composition des gaz chauds issues de la décomposition thermique à savoir le CO, CO2, O2, NO, NO2, CH4, C2H2, C2H6, C3H6, C3H8, N2O, NH3, HCN, SO2 et HCL [Institut Pprime].
L’analyse de gaz à cellules infrarouges ou électrochimiques pour la mesure précise des gaz communs que ce sont le CO, CO2, O2 et Nox [CERIC].
La distribution gravimétrique de 0,01 à 10 µm et massique des particules respectivement à l’aide d’un Impacteur basse pression à détection électrique (ELPI) et d’un préleveur de gaz à débit constant (QB1) [CERIC].
La caméra haute vitesse afin de capter des phénomènes brefs bien précis comme le mécanisme de décomposition et d’inflammation ou l’écoulement gazeux à l’interface solide/gaz quel que soit l’orientation du matériau (verticale ou horizontale) de l’échelle du matériau au produit fini [Institut Pprime].
La mesure de température à l’aide de thermocouple d’une gamme de diamètre de 100 µm à 3 mm.
- Les thermocouples de 100 µm offre une fréquence d’acquisition de 50 Hz dans l’objectif de comprendre certains phénomènes physiques tels que l’inflammation ou la propagation de chaleur dans la phase solide entre autres [Institut Pprime].
- Les thermocouples 3 mm offre une résistance accrue pour des essais plus contraignants à l’échelle réelle dont l’objectif est d’appréhender le comportement global du produit fini [CERIC].
