Conception des cages d’escalier : le point de vue d’un pompier
Brent Brooks HighRise Firefighting
« La compréhension est une voie à double sens. »
J’utilise cette citation, car pour rendre nos bâtiments plus sécuritaires, la collaboration de divers professionnels est nécessaire, notamment les urbanistes, les ingénieurs, les architectes, les constructeurs, les pompiers et les personnes qui vivent et travaillent dans ces bâtiments. Toutes les personnes concernées doivent travailler en collaboration avec un esprit ouvert et s’efforcer de trouver les meilleures solutions.
Les évacuations et les interventions en cas d’incendie sont liées. Les cages d’escalier sont des voies de passage essentielles, permettant aux pompiers d’atteindre les lieux d’un incendie, tout en offrant aux occupants une sortie sûre.
Le secteur de la construction de bâtiments et des systèmes connexes est en constante évolution. Les séparations coupe-feu sont fondées sur des limites de temps. Le contrôle de la fumée repose à la fois sur la pression et le confinement de la fumée. Les systèmes de gicleurs jouent un rôle essentiel en donnant aux pompiers le temps critique pour intervenir et en freinant la propagation des flammes. Les dispositifs de détection offrent des avertissements précoces, alertant à la fois les occupants et les services d’incendie.
Les zones désignées pour le sauvetage/refuge sont généralement situées à l’intérieur ou à proximité des cages d’escalier, et sont destinées aux personnes qui ne peuvent pas évacuer seules. Le nombre prévu d’occupants du bâtiment joue un rôle crucial pour déterminer l’ampleur des voies d’évacuation, y compris le nombre d’escaliers nécessaires. Il est essentiel que toutes ces mesures de protection fonctionnent ensemble.
Prenons un moment pour contempler l’escalier unique. Avons-nous posé les bonnes questions? Avons-nous inclus les expériences des utilisateurs finaux, nos premiers intervenants? Avons-nous consulté les utilisateurs finaux sur le fonctionnement dans le cadre d’une conception à escalier unique? Je pose la question parce que j’étudie les bâtiments et les tactiques de lutte contre les incendies à l’échelle mondiale, et j’ai du mal à comprendre les avantages de l’escalier unique. Je demeure ouvert d’esprit et j’évalue le pour et le contre en fonction de mes études et de mon expérience. Mes conclusions indiquent que l’échelle penche fortement contre la conception à escalier unique. Qu’est-ce qui m’échappe?
J’ai vu la conception des cages d’escalier évoluer au fil du temps au cours de ma carrière, parfois de manière positive, parfois de manière négative.
Parmi les changements positifs que j’ai constatés, mentionnons l’agrandissement des espaces de sauvetage/refuge dans les cages d’escalier ou à proximité de celles-ci, qui peuvent accueillir des personnes handicapées. Cet agrandissement permet également aux occupants et aux pompiers de partager l’espace. Les cages d’escalier sont équipées d’un trou de puits suffisamment spacieux pour y faire passer verticalement des tuyaux d’incendie depuis le rez-de-chaussée en cas de défaillance catastrophique du système de canalisations du bâtiment. Un trou de puits facilite les tactiques supplémentaires de lutte contre les incendies. Le fait d’avoir plus d’une cage d’escalier aide les pompiers à contourner une trajectoire d’écoulement négative et leur permet d’établir une trajectoire d’écoulement positive pour la ventilation. La communication vocale a été mise en place pour les personnes à l’abri dans la zone de sauvetage/refuge. Des chaises d’évacuation ont été prévues pour les personnes qui en ont besoin.
Le changement négatif que j’ai observé au fil des ans concerne la restriction de l’accès par clé réservé aux pompiers et l’absence de poignées sur les portes extérieures des cages d’escalier. Cette conception oblige les pompiers à compter sur les ascenseurs pour atteindre les étages au-dessus du 1er étage, puis à trouver les cages d’escalier et à descendre pour ouvrir les portes. Si les ascenseurs tombent en panne, ils doivent forcer la porte extérieure, ce qui prend du temps et représente un défi avec des portes s’ouvrant vers l’extérieur. Les portes s’ouvrant vers l’extérieur sont essentielles pour l’évacuation. Les pompiers auraient tout intérêt à disposer d’un accès par clé et de poignées. De plus, il serait nécessaire de forcer la porte en cas d’incendie au 2e étage.
La poignée ne sert pas seulement à ouvrir la porte. Elle sert également de point d’ancrage pour maintenir la porte en position ouverte lors du fonctionnement de nos puissants appareils de ventilation sous pression positive (VPP). Les cales de portes classiques ne résistent pas à ces forces. Endommager une porte en la forçant l’empêche de se fermer entièrement. Les dommages sont coûteux et viennent perturber la compartimentation, ce qui peut entraîner la propagation de la fumée. Cette conception fait perdre un temps précieux. Les pompiers n’utilisent pas les ascenseurs pour accéder aux quatre premiers étages d’un bâtiment. Ces incendies nécessitent un accès par la cage d’escalier extérieure. L’accès à la cage d’escalier extérieure est essentiel pour nos tactiques de ventilation.
La réduction de la largeur de la cage d’escalier peut entraver l’évacuation et les interventions de lutte contre l’incendie. J’ai vu des poussettes, des chariots d’achat et des bagages être transportés dans les escaliers lors d’un incendie, ralentissant considérablement le processus d’évacuation. J’ai observé les conséquences des personnes qui évacuent lentement et la réaction en chaîne négative causée par le goulot d’étranglement des évacués. Je sais à quelle vitesse la panique peut se propager et ce qui conduit à une bousculade.
Je peux vous dire que le comportement des occupants est imprévisible. Plus les pompiers mettent de temps à éteindre le feu et à évacuer la fumée, plus les occupants prennent leur sécurité en main. Même avec des annonces d’évacuation faites à intervalles réguliers et les assurances données par un répartiteur du service d’incendie au téléphone, les occupants finiront par prendre leurs propres décisions.
La largeur des escaliers devrait permettre aux pompiers de monter en même temps que les personnes descendent pour évacuer le bâtiment. Dans un monde idéal, les pompiers annoncent la cage d’escalier qu’ils utiliseront pour lutter contre l’incendie, en espérant que les évacués utiliseront d’autres cages d’escalier. Cependant, les escaliers des bâtiments plus anciens ne sont pas indiqués et la communication de l’emplacement géographique à l’aide des points cardinaux, c’est-à-dire nord, sud, est et ouest, n’est pas comprise. Même les pompiers se perdent une fois à l’intérieur de la structure. Ajoutez de la fumée au mélange et attendez-vous à trouver des occupants dans toutes les cages d’escalier.
Je comprends et j’apprécie le point de vue de l’occupant. L’histoire a montré qu’il est inefficace de se réfugier sur place une fois que le feu se propage au-delà d’une pièce et de son contenu, touchant la structure elle-même. L’incendie de la tour Grenfell à Londres, en Angleterre, où 72 personnes ont perdu la vie, illustre l’échec de la tactique du confinement et souligne le désavantage d’un bâtiment doté d’un seul escalier.
L’absence de trou de puits empêche les pompiers de réaliser la canalisation improvisée la plus rapide et la plus efficace. Les pompiers peuvent utiliser le trou de puits pour faire monter un tuyau ou descendre un raccord. Sans ce trou de puits, les pompiers ont besoin de tuyaux et de personnel supplémentaires, ce qui ralentit les temps de réponse et donne un avantage plus important au feu en raison du retard prolongé. L’augmentation du nombre de tuyaux d’incendie entraîne une perte de friction accrue, et la complexité de l’hydraulique qui s’ajoute à la situation complique l’approvisionnement en eau, tout en limitant nos options tactiques.
Pour mettre cela en perspective, lorsque les pompiers utilisent six longueurs de tuyaux de 65 mm (2,5 po) dans un trou de puits, ils peuvent acheminer l’eau en toute sécurité jusqu’au 25e ou 30e étage sous une pression de fonctionnement normale. Cependant, lorsqu’un trou de puits n’est pas disponible, les pompiers doivent déployer les tuyaux en puits fermé; l’hydraulique nous permet seulement d’atteindre le 11e étage en toute sécurité. Cela pose un problème pour les bâtiments de grande hauteur sur socle, car nous pourrions avoir besoin d’effectuer un déploiement de tuyaux en puits fermé dans la partie du socle jusqu’au couloir de transfert qui relie la cage d’escalier de la tour. La solution est un trou de puits d’un diamètre de 15,24 cm (6 po). Les bâtiments de plus de 30 étages devront être équipés d’un trou de puits pour accueillir un tuyau de grand diamètre. J’ai visité le Merdeka 118, le deuxième plus haut bâtiment du monde, et j’ai été impressionné par la conception de la cage d’escalier. Elle peut accueillir des tuyaux de grand volume en cas de défaillance catastrophique du système de canalisations.
L’histoire montre que si les pompiers n’arrosent pas suffisamment les lieux dans les 20 minutes, la fumée commencera à envahir les cages d’escalier et à se répandre rapidement dans tout le bâtiment. Les occupants qui entendent les alarmes, voient les lumières stroboscopiques, sentent la fumée ou aperçoivent de la fumée finiront par remettre en question leur décision de rester à l’intérieur. De plus, les pressions exercées par les amis et la famille pour qu’ils évacuent les lieux peuvent inciter les personnes à quitter leur emplacement actuel. Plus les occupants et les pompiers se déplacent dans chaque compartiment, plus la fumée se propage. Chaque minute est cruciale. La protection des cages d’escalier est vitale.
La préparation au changement est en cours. Nous devons régler les problèmes en suspens. Les services d’incendie s’efforcent de respecter les recommandations formulées dans la norme NFPA 1710, qui définit les effectifs requis pour la lutte contre les incendies dans différents types de bâtiments. Selon cette norme industrielle, l’intervention initiale lors d’un incendie dans une habitation individuelle à faible risque nécessite 15 pompiers, tandis qu’un bâtiment de style appartement-jardin nécessite 28 pompiers. Le niveau de dotation initial de 43 pompiers ou plus est nécessaire pour les bâtiments de grande hauteur. De plus, la norme précise le nombre de litres par minute (LPM) ou de gallons par minute (GPM) requis pour l’extinction des incendies sur l’étage où l’incendie s’est déclaré et sur l’étage au-dessus. Elle précise également la taille du tuyau et de la buse de tuyau nécessaire pour respecter cette norme.
L’utilisateur final joue également un rôle essentiel pour assurer le réalisme et la commodité de la mise en place des tuyaux d’incendie et de l’établissement de l’approvisionnement en eau pour l’extinction des incendies. Nous cherchons à trouver une solution efficace en évaluant les effectifs nécessaires ainsi que le volume d’eau requis pour lutter contre un incendie. De plus, il est important d’évaluer l’équipement du service d’incendie et de comprendre ses capacités. Les calculs mathématiques doivent s’aligner sur les spécificités du bâtiment en question. Forts de ces renseignements, nous pouvons formuler des tactiques efficaces pour réussir, qui incluent des stratégies de sauvetage et d’évacuation, ainsi que des scénarios de confinement et de ventilation.
Une cage d’escalier bien conçue est clairement indiquée par un nom désigné et équipée d’un système de pressurisation pour empêcher la fumée de se propager. Elle offre amplement d’espace tant pour les pompiers que pour les occupants du bâtiment. La cage d’escalier comporte également des composants essentiels, comme des systèmes de communication pour les personnes handicapées, des chaises d’évacuation et la possibilité de faire descendre ou monter des tuyaux d’incendie dans un trou de puits. De plus, elle facilite les efforts de ventilation par les pompiers et offre un accès extérieur par une poignée. Elle devrait inclure des marques luminescentes sur les rampes et les marches d’escalier qui brillent dans le noir. Elle comporte une petite partie en verre de sécurité pour permettre aux pompiers et aux occupants de voir l’état du couloir et de la cage d’escalier sans avoir à ouvrir la porte de l’escalier. Les services d’incendie ont du mal à suivre le rythme des nouvelles technologies. Les batteries au lithium-ion illustrent l’introduction de quelque chose sans tactique de lutte contre l’incendie. Nous devons travailler ensemble pour assurer une communication claire entre tous les professionnels concernés. Notre objectif principal est de découvrir des moyens de soutenir les pompiers et d’améliorer les chances de survie des personnes lors d’un incendie.
N’oubliez pas, la compréhension est une voie à double sens.
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