Chapitre 1

Question 1

Quels sont les modes de transmission de la chaleur?

Answer 1

Conduction
Convection
Rayonnement

Question 2

Quel est la definition de la conduction ainsi que la formule pour la calculé?

Answer 2

La conduction est la transmission de l’energie thermique par contact directe avec une source de chaleur

La formule est
q=kA(T2-T1)/L
q=taux d’echange de chaleur (kJ/s ou kW)
k= conductivité thermique du materiel (W/mK)
L= longueur ou distance a laquelle la chaleur est echangée (m)

Question 3

Quelle est la definition de ma convection ainsi que sa formule ?

Answer 3

La convection est la transmission de la chaleur engendrée par le déplacement de l’air ou d’un liquide chauffé. Il y a mouvement ou circulation de fluide d’un endroit a l’autre..

Formule:
q=E(T2-T1)A
E= efficacité échange thermique du materiel (W/m^2)
A= surface à travers la chaleur est transférée (m^2)

Question 4

Quelle est la definition du rayonnement ainsi que sa formule ?

Answer 4

Le rayonnement est la transmission d’énergie sous forme d’onde électromagnétiques. L’energie se propage en ligne droite à la vitesse de la lumière.

Formule
E=£oT^4
E= energie radiation totale (W/m^2)
£= constante d’emission de la source qui emet 
O= constante de stephan-blotzmann     
 (W/m^2K^4)

Question 5

Definir la combustion

Answer 5

La combustion est une reaction chimique autogene qui degage de l’energie et des produits causant d’autre reactions semblables

Question 6

Nommer les 4 composantes du tetraedre du feu

Answer 6

Oxydant/comburant
Combustible
Chaleur
Reaction chimique en chaine

Question 7

Quest ce qu’un oxydant?

Answer 7

Les oxydants sont les substances qui degagent de l’oxygene et d’autres gaz oxydants pendant une reaction chimique

Question 8

Vrai/faux si on augmente la temperature dans un incendie en milieu clos, plus la [O2] necessaire pour maintenir la combustion augmente

Answer 8

Faux

Plus la concentration Oxygene pour maintenir la combustion diminue

Question 9

Qu’est ce qu’un combustible?

Answer 9

Le combustible est la matiere oxydée ou brulée dans le processus de combustion.

D’un point de vue chimique , c’est le reducteur.

Question 10

Quels sont les classes de combustibles?

Answer 10

Classe A
Matiere combustible ordinaire (bois,textile …)
-extinction : eau , mousse classe A

Classe B
Liquide et gaz inflammables comme essence,huiles,peintures,essence minerale et alcools
-extinction: etouffement,mousse B

Classe C
Installations électriques sous tension comme les appareils electromenagers,ordinateurs, transformateurs..
-extinction : avec agent d’extinction non conducteur comme le halon et le CO2
On peut aussi couper le courant

Classe D
Metaux combustibles comme l’al, mg, titane, zirconium, Na et K. Combustible tres dangereux lorsque sous forme de poudre (risque d’explosion) à cause de la surface de contact.
-extinction: mousse classe D à base NaCl

Question 11

Definir la chaleur de combustion

Answer 11

C’est l’enthalpie de combustion par unité de masse de combustible dans les conditions PTN (J/kg)

On peut estimer la puissance P (combustible+comburant) d’une combustion avec l’equation d’Arrhenius :
P (T*)=k delatHcomb. * n
k= energie cinetique (s^-1)
n= nb mol de gaz

Question 12

Comment s’effectue la combustion des solides?

Answer 12

Des gaz combustibles se degagent des combustibles solide par pyrolyse sous l’action d’un chauffage.

Pyrolyse: decomposition chimique d’une substance sous l’action de la chaleur en l’absence d’oxygène (ou faible [O2])

Question 13

Quel sont les facteurs les plus important a tenir en compte pour la combustion d’un solide?

Answer 13

Le rapport surface (aire)/ masse

Lorsque la surface augmente, l’inflammabilité augemente

La position du combustible joue un role sur la facon dont il brule.

Verticale= propagation plus rapide

Question 14

Comment s’effectue la combustion des liquides?

Answer 14

Les gaz combustibles se degagent des liquides par le processus de vaporisation.

La vaporisation des combustibles liquides exige generalement moins d’energie que la pyrolyse des combustibles solides.

Question 15

Quels sont les facteurs qui influencent la combustions des liquides?

Answer 15

La tension superficielle
-plus la tension est basse plus un liquide est volatil

La volatilité avec laquelle un liquide s’evapore.

Le rapport surface/volume
-en cas de deversement le rapport augmente significativement tout comme la quantité de combustible qui s’evapore de la surface.

Question 16

Comment s’effectue la combustion des gaz ?

Answer 16

Les combustibles gazeux peuvent etre les plus dangereux puisqu’ils sont deja à l’etat physique necessaire pour l’inflammation.

Aucune pyrolyse, ni vaporisation n’est necessaire pour préparer le combustible: requiert moins d’énergie pour s’enflammer.

La concentration en oxydant doit etre suffisante.

Question 17

Qu’est ce que la limite d’inflammabilité?

Answer 17

Les limites de concentrations appropriées du gaz combustible et de l’oxydant sont appelées limites d’inflammabilité (explosion).

En regle generale, les hausse de T ou de Pression elargissent la zone d’inflammabilité et les baisses de T ou de P reduisent la zone.

Question 18

Nommer les 3 facons que l’énergie maintient la combustion?

Answer 18

1. Provoque pyrolyse/vaporisation des combustibles solides/liquides et la production de vapeurs ou de gaz inflammables
2. Elle fournit l’énergie necessaire à l’allumage du feu
3. Elle provoque la production et l’allumage continu des vapeurs ou des gaz combustible pour entretenir la reaction de combustion

Question 19

Quelles sont les formes d’énergie produisants de la chaleur? Definir ces formes d’energie

Answer 19

• Energie chimique: possible lorsqu’un combustible entre en contact avec l’oxygene (reaction d’oxydo-reduction). L’energie thermique chimique est la source de chaleur la plus commune dans les reactions de combustion.
• Energie électrique : peut generer des temperatures assez elevées pour enflammer tout combustible situé près de la zone chauffée. Courant elect. traversant une resistance, surintensité ou surcharge, foudre..

-Energie mecanique:
Frottement: energie generée par le frottement et le resultat du mouvement de 2 surfaces l’un contre l’autre. Engendre de la chaleur ou des étincelles.
Compression: cahleur generée par compression est produite lorsqu’un gaz est compressé.

Question 20

Quelles sont les conditions pour obtenir une inflammation spontannée?

Answer 20

1. La production de chaleur doit etre assez importante pour permettre a la T du combustible d’atteindre le point d’inflammation
2. L’alimentation en aur (ventilation) a l’interieur et autour du combustible qui chauffe doit etre suffisante pour soutenir la combustion
3. Les proprietes isolantes du materiau qui entoure le combustible doivent etre suffisantes pour empecher la chaleur produite de se dissiper

Question 21

Qu’est ce qu’une reaction en chaine (definition)?

Answer 21

Une reaction en chaine est une succession de reaction dans laquelle les resultat de chaque reaction individuelle contribue a l’acceleration de la reaction.

Caractere autogene de la reaction chimique et sa rapidité de developpement sont des facreurs qui distinguent le feu des autres reactions d’oxydation plus lentes.

Question 22

Expliquer la propagation du feu dans un milieu ouvert

Answer 22

Le faisceau est libre de s’elever et d’aspirer l’air a mesure qu’il monte.

Comme l’air aspiré dans le faisceau de fumée est plus frais qur les gaz issus du feu, il refroidit les gaz au dessus du feu.

La propagation du feu dans milieu ouvert est principalement causée par l’energie thermique transmise du faisceau de fumée aux combustibles situés à proximité.

Propagation parfois accelerée par le vent et les pentes du terrain qui permettent aux combustibles proches d’etre préchauffés

Question 23

Quelles sont les etapes de propagation du feu dans un milieu clos?

Answer 23

1. Inflammation
2. Developpement
3. Embrasement généralisé
4. Combustion généralisée
5. Détérioration

Question 24

Definir l’etape d’inflammation dans un milieu clos

Answer 24

Periode pendant laquelle les 4 elements du tetraedre du feu se combinent pour permettre la combustion.

L’inflammation peut être amorcée (etincelle,flamme) ou non amorcée (point d’inflammation d’une susbtance,auto-inflammation).

A ce stade le feu est petit et est en principe limité à la première substance (combustible) enflammée.

Question 25

Definir l’etape de developpement dans un milieu clos

Answer 25

Peu apres l’inflammation, une colonne de flammes se forme au-dessus du combustible qui brule.

Au fur et a mesur que la colonne grossit, elle commence a aspirer l’air environnant.

Plafond et murs deviennent des facteurs importants du developpement de la colonne de flammes et la quantité d’air aspiré.

L’emplacement du combustible par rapport aux murs de la piece determine la quantité d’air aspiré dans la colonne.(pres mur= - air aspiré et T a l’interieur colonne est + chaude)

Les gaz chauds s’elèvent et se dispersent vers les cotés lorsqu’ils heurtent le plafond. La couche de gaz commence a s’epaissir, la T de la piece augmente.

Question 26

Definir l’etape de l’embrasement généralisé «flashover» dans un milieu clos

Answer 26

C’est le passage de la phase de developpement a la phase de combustion generalisée.

Les conditions à l’interieur de la piece changent tres rapidement.

La couche des gaz chauds qui se forme au plafond pendant la phase de developpement de l’incendie emet de la chaleur rayonnante qui fait augmenter la T des materiaux combustible eloignés du foyer inital.

Energie rayonnante emise par gaz chauds doit depasser 20 kW/m^2 pour qu’il y ait un embrasement generalisé.

Les gaz degagés au cours de ce processus sont rechauffés a leur point d’inflammation par l’energie rayonnante de la couche de gaz chaud au plafond

Question 27

Definir l’etape de la combustion generalisée dans un milieu clos

Answer 27

Elle est atteinte lorsque tous les materiaux combustibles dans la piece brulent.

Les combustibles qui brulent degagent un maximum de chaleur avec la quantité de combutible et produisent de grandes quantités de gaz.

La chaleur degagée et le volume de gaz produits varient selon le nombre et la dimension des ouvertures permettant la ventilation de l’endroit. =feu controlé par ventilation

Des grandes quantités de gaz imbrulés sont produites et se propagent dans d’autre pièces ou ils peuvent s’enflammer lorsqu’ils entrent dans un espace ou l’alimentation en air est plus abondante

Question 28

Definir l’etape de deterioration dans un milieu clos

Answer 28

A mesure que le feu consume les combustibles presents dans la piece, la puissance calorifique commence a diminuer.

L’incendie est de nouveau controlé par les combustibles : les flammes et la temperatures diminues.

Question 29

Dans le cas d’un incendie, quel type d’energie possedent le combustible ?

Answer 29

Energie chimique potentielle

Lorsque le combustible brule, l’energie est convertie en énergie chimique sous forme de chaleur et de lumière

Question 30

Dans un incendie a quoi est associé la puissance?

Answer 30

A la vitesse de propagation

Le terme puissance calorifique est utilisé