Les matériaux de construction face au feu
Bois, acier, béton, verre, plastiques ou plâtre ne réagissent pas de la même manière face à l’incendie.
Le SSIAP3 doit comprendre leur comportement pour analyser la stabilité, la propagation, la production
de fumées et la protection des structures.
Bois
Acier
Béton
Plastiques
Objectif SSIAP3
Savoir distinguer combustibilité, conductivité, résistance mécanique, production de fumées,
protection rapportée et comportement réel des matériaux en situation d’incendie.
Pourquoi connaître les matériaux de construction ?
En sécurité incendie, il ne suffit pas de savoir si un matériau brûle ou non. Il faut aussi savoir
comment il se comporte sous l’effet de la chaleur : conserve-t-il sa résistance mécanique ?
transmet-il la chaleur ? produit-il des fumées ? se déforme-t-il ? éclate-t-il ? protège-t-il
ou aggrave-t-il la situation ?
Le support montre que chaque famille de matériaux possède ses propres avantages et limites.
Le bois est combustible mais conserve longtemps une résistance mécanique en forte section.
L’acier est incombustible mais perd rapidement ses caractéristiques sous l’effet de la chaleur.
Le béton protège bien mais peut éclater ou transmettre la chaleur aux armatures. Les plastiques
sont très présents dans la construction, mais leur comportement au feu peut être très pénalisant.
Pour le SSIAP3, ces connaissances servent à analyser un bâtiment, comprendre les notices de sécurité,
dialoguer avec les entreprises, surveiller les travaux, demander les justificatifs et repérer les situations
qui peuvent affaiblir la sécurité incendie réelle.
Le bon réflexe SSIAP3
Ne vous arrêtez pas au nom du matériau. Demandez toujours : quelle est sa section ? son humidité ?
sa protection ? son domaine d’emploi ? sa fonction dans le bâtiment ? son classement ? sa mise en œuvre ?
Cette page reprend le support original et le transforme en fiche de révision opérationnelle :
bois, acier, béton, verre, plastiques, plâtre, matériaux minéraux et conséquences pour la sécurité incendie.
Un matériau doit être analysé sous plusieurs angles
Le comportement au feu d’un matériau ne se résume pas à une seule qualité. Un matériau peut être combustible,
incombustible, bon isolant, mauvais conducteur, très conducteur, stable ou instable selon la température.
Il peut aussi produire des fumées, des gaz toxiques, des gouttelettes enflammées ou perdre sa résistance.
Le matériau peut-il brûler et alimenter le feu ?
Conserve-t-il sa fonction porteuse sous l’effet de la chaleur ?
Transmet-il rapidement ou lentement la chaleur ?
Produit-il fumées, gaz toxiques, corrosifs ou gouttelettes ?
Cette lecture est très utile en exploitation. Lors de travaux, un matériau remplacé par un autre peut modifier
la réaction au feu, la résistance au feu ou la production de fumées. Une protection retirée, un flocage abîmé,
une porte changée ou un isolant mal posé peuvent dégrader la sécurité du bâtiment.
Synthèse rapide
En SSIAP3, on ne juge jamais un matériau seul. On le juge dans son usage : structure, cloison, revêtement,
isolant, faux plafond, gaine, façade, toiture, local à risque ou dégagement.
Le bois : combustible mais parfois résistant mécaniquement
Le comportement du bois varie selon ses dimensions, son essence et son taux d’humidité. Les bois durs
et denses, comme le chêne, s’enflamment plus difficilement que les bois tendres comme le sapin.
Le bois est combustible et inflammable, mais il présente une particularité intéressante : en forte section,
il brûle sans se déformer brutalement et peut conserver longtemps sa résistance mécanique. Une couche carbonisée
se forme en surface et ralentit la progression du feu vers le cœur de la pièce.
Essence
Bois dur ou tendre : la densité influence l’inflammation et la combustion.
Humidité
L’eau contenue dans le bois influence le pouvoir calorifique et l’inflammation.
Section
Une forte section peut conserver plus longtemps une capacité mécanique.
| Température | Comportement du bois | Lecture SSIAP3 |
|---|---|---|
| Jusqu’à 100 °C | Dégagement de vapeur d’eau. | L’humidité ralentit le départ de combustion. |
| 100 à 275 °C | Dégagement de CO₂, CO et produits de pyrolyse. | Le bois se décompose progressivement. |
| Vers 275 °C | Réaction exothermique, apparition d’hydrocarbures. | Le feu peut s’auto-entretenir davantage. |
| Au-delà de 450 °C | Hydrogène, hydrocarbures et formation de charbon de bois. | Le résidu carbonisé peut lui-même continuer à brûler. |
Protection et amélioration
Les performances du bois peuvent être améliorées par ignifugation, surdimensionnement ou protection
par des matériaux comme le plâtre projeté. Mais les traitements d’imprégnation sont surtout durables
lorsque les éléments ne sont pas exposés aux intempéries.
L’acier : incombustible mais vulnérable à la chaleur
Le métal est incombustible, mais il s’échauffe très vite et sa résistance mécanique diminue rapidement
sous l’action de la chaleur. C’est un point majeur : un matériau qui ne brûle pas peut quand même devenir
dangereux s’il perd sa fonction porteuse.
| Température | Effet sur le métal | Conséquence SSIAP3 |
|---|---|---|
| 400 °C environ | Température critique évoquée dans le support. | La stabilité doit être surveillée et justifiée. |
| 500 °C | La résistance du fer diminue de moitié. | Risque fort d’affaiblissement structurel. |
| 700 °C | La résistance est réduite à environ un tiers. | La structure peut devenir très instable. |
| 800 °C | Le fer peut plier sous son propre poids. | Risque d’effondrement ou de déformation majeure. |
Les métaux sont très conductibles. Ils peuvent donc transmettre rapidement la chaleur, s’échauffer vite
et perdre leurs caractéristiques mécaniques. La vitesse d’échauffement dépend notamment du flux de chaleur reçu
et de la configuration de l’élément.
Béton, mortier de ciment, plâtre ou enduits spéciaux à base de vermiculite.
Projection de matériaux isolants ou peintures formant une protection sous l’effet de la chaleur.
Plafonds suspendus, cloisons ou panneaux formant obstacle aux flammes.
Une installation fixe peut refroidir la structure dès détection de l’incendie.
Piège classique
Incombustible ne veut pas dire stable au feu. L’acier ne brûle pas, mais il peut perdre rapidement
sa résistance mécanique et provoquer un effondrement si aucune protection adaptée n’est prévue.
Le béton : inertie, protection et limites
Le béton est composé de liant, d’agrégats et d’eau. Il présente généralement un bon comportement au feu,
notamment grâce à son inertie thermique. La chaleur pénètre progressivement dans l’épaisseur du béton,
ce qui protège les zones plus profondes pendant un certain temps.
Le support évoque des températures élevées près de la surface après exposition au feu.
Plus on s’éloigne de la surface exposée, plus la montée en température est retardée.
La résistance de l’ensemble dépend du béton, mais aussi des armatures métalliques.
Le béton armé associe du béton et des armatures métalliques. La résistance au feu de l’ensemble dépend donc
de chacun des composants : si les armatures s’échauffent trop, la capacité mécanique de la structure peut diminuer.
Le support rappelle qu’on peut augmenter la résistance au feu d’éléments en béton en les recouvrant d’un matériau
de protection, comme la fibre de roche ou la vermiculite.
Lecture SSIAP3
Le béton est souvent favorable en incendie, mais il ne doit pas être considéré comme “magique”.
Son épaisseur, sa qualité, ses armatures, son enrobage et ses protections conditionnent la performance réelle.
Le verre : sensible aux variations brutales de température
Le verre est un matériau à base de silicates fondus. Il peut être transparent, translucide ou opaque.
Le support rappelle qu’il est très sensible aux variations brusques de température.
Utilisé en toiture, un verre mince peut se briser et tomber verticalement, présentant un danger pour les occupants.
C’est pourquoi les verres minces ne sont pas adaptés à ce type d’usage.
| Type de verre | Principe | Intérêt sécurité |
|---|---|---|
| Verre feuilleté | Plusieurs verres retenus par des feuilles intermédiaires. | Les éclats adhèrent à la feuille en cas de bris. |
| Verre trempé | Échauffement puis refroidissement rapide pour créer une tension uniforme. | Bonne résistance aux chocs. |
| Verre armé | Verre laminé associé à un grillage métallique. | Le grillage retient les fragments et le verre reste en place plus longtemps. |
Point bâtiment
Avec le verre, la question n’est pas seulement “brûle-t-il ?”. Il faut aussi penser au bris,
à la chute d’éléments, à la tenue en place, au choc thermique et à la sécurité des personnes.
Les plastiques : très utiles, mais souvent pénalisants en incendie
Les matières plastiques sont des polymères contenant différents adjuvants : plastifiants, pigments,
charges, catalyseurs, solvants ou diluants. Elles occupent une place importante dans la construction
car elles sont légères, faciles à mettre en œuvre, résistantes à la corrosion et souvent très isolantes.
Leur plasticité augmente avec l’élévation de température. Ils peuvent se déformer, fondre,
ruisseler ou produire des gouttelettes enflammées.
Leur plasticité diminue avec l’élévation de température. Leur comportement dépend fortement
de leur composition et de leurs adjuvants.
Le support rappelle que les plastiques sont très combustibles et peuvent s’enflammer plus ou moins rapidement,
dégager beaucoup de chaleur, produire des fumées, laisser tomber des gouttelettes enflammées, ruisseler
ou dégager des gaz toxiques et corrosifs.
| Produit dégagé | Danger principal | Lecture SSIAP3 |
|---|---|---|
| CO | Toxicité aiguë. | Risque majeur pour les occupants en atmosphère enfumée. |
| HCl | Gaz corrosif et irritant. | Dégradation des conditions respiratoires et des matériels. |
| HCN | Gaz cyanhydrique très toxique. | Danger majeur dans les fumées de certains matériaux. |
| NOx, formaldéhyde, autres gaz | Irritation, toxicité, corrosion. | Importance du désenfumage, de l’évacuation rapide et du choix des matériaux. |
Point essentiel
Les plastiques sont souvent performants en construction, mais ils peuvent fortement aggraver un incendie :
chaleur, fumées, gaz toxiques, gouttelettes enflammées et ruissellement doivent être pris en compte.
Plâtre, matériaux cuits, minéraux et isolants
Le support évoque également plusieurs autres matériaux utilisés en construction. Leur comportement au feu
doit être analysé avec la même logique : protection, conductivité, réaction au feu, résistance mécanique
et comportement en cas d’échauffement.
Sous l’action de la chaleur, il dégage de la vapeur d’eau, ce qui absorbe des calories.
Le plâtre est un excellent protecteur des structures et un très mauvais conducteur thermique.
Les matériaux à base d’argile résistent d’autant mieux à la chaleur qu’ils ont été cuits à haute température.
Ils sont généralement incombustibles, mais les différences de température peuvent provoquer fissures
ou éclatements.
Certains isolants sont très performants thermiquement, mais leur parement ou leur mise en œuvre
peut réduire leur résistance au feu ou accumuler chaleur et gaz.
Point travaux
Les matériaux de protection ne doivent pas être retirés, percés, détériorés ou remplacés sans analyse.
Une protection en plâtre, un flocage, un écran ou un isolant peuvent être essentiels à la stabilité
ou au compartimentage.
PDF du cours : matériaux de construction
Le support original présente le comportement au feu du bois, du métal, du béton, du verre,
des matières plastiques, du plâtre et d’autres matériaux utilisés en construction.
Cas pratique : rénovation d’un local technique
Lors de travaux, le SSIAP3 doit vérifier que les matériaux mis en œuvre ne dégradent pas la sécurité incendie.
Le choix d’une cloison, d’un isolant, d’un habillage ou d’un plafond peut modifier la réaction au feu,
la résistance au feu ou la production de fumées.
Un local technique est rénové. L’entreprise prévoit un habillage bois décoratif, un isolant plastique,
une structure métallique apparente, une cloison en plaques de plâtre et le passage de plusieurs gaines.
On demande au SSIAP3 de vérifier les points de vigilance avant validation.
Vérifier le classement, l’épaisseur, l’éventuel traitement ignifuge et le domaine d’emploi.
S’assurer que la stabilité au feu exigée est conservée : flocage, peinture intumescente, écran ou autre protection.
Analyser la combustibilité, les fumées, les gaz toxiques, les gouttelettes et la conformité à l’usage.
Vérifier les performances de résistance au feu, les calfeutrements et les justificatifs fournis.
Synthèse : ce qu’il faut retenir sur les matériaux
Le comportement au feu des matériaux dépend de leur nature, de leur mise en œuvre, de leur section,
de leur humidité, de leur protection et de leur fonction dans le bâtiment. Le SSIAP3 doit toujours relier
le matériau à son usage réel.
Combustible, mais peut conserver une résistance mécanique en forte section.
Incombustible, mais perd rapidement sa résistance sous l’effet de la chaleur.
Bonne inertie, mais performance liée aux armatures, à l’épaisseur et aux protections.
Sensible aux chocs thermiques, avec un risque de bris et de chute d’éléments.
Très combustibles, fumées et gaz toxiques possibles, gouttelettes ou ruissellement.
Très bon protecteur des structures et mauvais conducteur thermique.
Tester ses connaissances sur les matériaux de construction
Après cette fiche, passez aux QCM SSIAP3 pour vérifier vos acquis sur le comportement au feu du bois,
de l’acier, du béton, du verre, des plastiques, du plâtre et des matériaux utilisés en construction.
QCM SSIAP3
Entraînez-vous sur les questions SSIAP3 pour consolider vos connaissances techniques
avant les épreuves.