Soutenance de thèse : Florent DI GIORGIO

Contribution à l’étude de la propagation des feux de façades : approche expérimentale de l’interaction flamme/paroi à échelle réduite

Doctorant : Florent DI GIORGIO

Laboratoire INSA : CETHIL - Centre d'Énergétique et de Thermique de Lyon

École doctorale : ED162 : MEGA de Lyon (Mécanique, Énergétique, Génie civil, Acoustique)

La transition énergétique et l’évolution des réglementations thermiques ont conduit à une augmentation de la masse combustible présente dans les façades des bâtiments. Cette évolution complexifie l’évaluation du risque incendie, en particulier pour les feux de façade dont les mécanismes restent encore imparfaitement connus. Dans ce contexte, ce travail a pour objectif d’améliorer la compréhension de la propagation verticale du feu le long d’une paroi, en étudiant plus précisément l’interaction entre la flamme et la paroi à l’aide d’une approche expérimentale à échelle réduite. Pour cela, un dispositif modulaire inédit a été conçu. Il permet de simuler la pyrolyse par l’effusion d’un gaz réactif à travers une paroi poreuse, d’ajouter des obstacles ou d’alterner des zones actives et inertes. Ce banc expérimental offre une meilleure maîtrise des conditions aux limites et rend possible une grande variété de scénarios. Une caractérisation complète d’une configuration de référence, comportant une seule zone d’effusion, a été menée à l’aide de visualisations dans le domaine visible et par chimiluminescence, ainsi que de mesures de vitesse (PIV), de flux thermiques et de températures. Cette étude a notamment mis en évidence le rôle déterminant de la pulsation de la flamme et son influence sur la topologie de la flamme et l’interaction de celle-ci avec la paroi. Elle a également permis de confronter ce nouveau dispositif à la littérature et ainsi de valider sa conception. Une étude numérique a été menée en parallèle à l’aide du code FireFOAM afin d’évaluer la robustesse d’un outil de simulation couramment utilisé en sécurité incendie. Les résultats ont montré une cohérence globale sur plusieurs grandeurs clés. Toutefois, des écarts significatifs subsistent entre les topologies de flamme simulées et observées. Enfin, plusieurs configurations complexifiées ont été explorées, incluant l’ajout d’une seconde zone d’effusion ou d’un obstacle. Ces analyses ont révélé l’importance des interactions entre les flammes successives et les perturbations géométriques sur la structure de la zone réactionnelle et sur son impact thermique.