3/5/2022

De plus en plus de panneaux solaires sont installés sur des toits plats de bâtiments industriels. Heureusement, ces bâtiments prennent rarement feu, mais quels sont les faits réels derrière les incendies qui se sont produits et que pouvons-nous en apprendre ?

A la demande de Stybenex, Efectis Nederland a mené des recherches sur les incendies sur les toits plats de bâtiments industriels équipés de panneaux solaires. Très peu d’incendies se produisent sur ce type de toits. Efectis a pu identifier et évaluer huit incendies sur la période 2016-2021, grâce aux informations fournies par les services d’incendie concernés et aux images disponibles sur Internet. Efectis a examiné la cause, l’évolution, les propriétés et les caractéristiques de chaque incendie et, plus spécifiquement, le rôle des matériaux d’isolation. Cela a permis aux chercheurs de décrire des mesures favorisant la sécurité des toits plats équipés de panneaux solaires.

Recherche et essais

Que sait-on déjà de la propagation des incendies sur les toits plats équipés de panneaux solaires ?

Jusqu’à présent, les recherches dans ce domaine se sont concentrées principalement sur l’origine d’un incendie dans un panneau solaire ou dans les composants de l’installation. Cependant, l’objectif d’Efectis était d’étudier le développement d’un incendie sous des panneaux solaires. Trois études dans des conditions de laboratoire sont disponibles et offrent un aperçu.

Un taux de propagation du feu plus élevé
La distance entre les panneaux solaires et le toit semble avoir une influence majeure sur la température et la vitesse de propagation des flammes. Certains chercheurs ont noté que le développement du feu dépendait en partie du comportement de combustion des panneaux solaires, tandis que d’autres se sont concentrés sur le développement du feu sur un échantillon de six panneaux solaires installés sur un toit isolé et sur un toit en PVC.

Analyse de huit incendies en six ans
Huit feux impliquant des panneaux solaires sur des toits plats industriels ont été identifiés. Ces incendies se sont produits sur une période de cinq ans (2016 – 2021). Un autre incendie s’est produit, mais n’a pas été suffisamment documenté.

La distance entre les panneaux
L’analyse des incendies montre qu’avec des rangées de panneaux solaires distantes de moins d’un demi-mètre, le feu continue à se développer sur et sous les panneaux, quel que soit le type de revêtement de toiture ou de matériau d’isolation.

Propagation du feu à la toiture
Dans la plupart des incendies, le développement du feu a été limité à la zone des panneaux solaires. Lorsque les panneaux solaires brûlent et qu’il n’y a pas de ballast (sous forme de gravier ou de tuiles) sur le toit, la couverture du toit participera à la combustion et (quel que soit le type de couverture et d’isolation) l’isolation sera endommagée ou participera à la combustion. En dehors de cette zone, le développement du feu est le même que sur un toit plat normal et dépend des matériaux utilisés.

Propagation du feu vers l’intérieur
Les ouvertures ou les évidements dans la surface du toit, telles que les pénétrations et les lucarnes, peuvent provoquer la propagation du feu vers l’intérieur. Cela aurait pu être le cas dans les incendies sujets de cette recherche. L’utilisation de tôles de toit perforées avec une isolation acoustique dans des sacs en PE offre une résistance au feu insuffisante dans de tels cas.

Propagation du feu le long des câbles
Lors d’un incendie dans l’installation associée aux panneaux solaires, quel que soit le type de couverture et d’isolation du toit, le feu peut se propager le long des câbles vers les panneaux solaires et d’autres parties du bâtiment.

Séparation coupe-feu
Le feu ne s’est propagé dans aucun des incendies enquêtés au-delà d’une cloison coupe-feu.

Recommandations

Malgré les exigences actuelles pour l’installation d’énergie solaire et pour la sous-surface d’un toit commercial (protocole d’inspection SCIOS Scope 12 inspection), un incendie ne peut jamais être complètement évité. L’analyse d’Efectis aboutit à des recommandations différenciées selon la prévention du développement du feu et selon la prévention de la propagation du feu.

Ces recommandations sont les suivantes :

Cause d’incendie dans l’armoire de commande/l’onduleur

Cause d’incendie dans les panneaux solaires et les équipements sous les panneaux solaires
Si un incendie se déclare dans les panneaux solaires ou les équipements sous les panneaux, il est probable que le feu se propage sans encombre sur la zone des panneaux solaires et que la toiture et l’isolation soient endommagées, quelle qu’en soit la nature.

Conformément aux méthodes d’essai actuelles, Efectis recommande, pour la construction aux Pays Bas, que la construction du toit soit au moins conforme à la classe Broof t1 conformément à la norme EN 13501-5 ou à la classification de risque non feu conformément à la norme NEN 6063.

En outre, pour les Pays-Bas, Efectis recommande d’appliquer les exigences de performance de la norme NEN 7250 – la norme pour l’intégration de panneaux solaires et de capteurs solaires (chaudières solaires) dans les bâtiments – qui, bien que non désignées dans le Décret sur la Construction, respecteraient les principes et exigences de sécurité et d’utilisabilité des structures.

Prévenir et limiter la propagation du feu
Propagation vers l’intérieur

Propagation du feu à un autre compartiment coupe-feu
Aucun des incendies n’a entraîné de propagation du feu à un autre compartiment coupe-feu, ce qui peut être évité en utilisant les cloisons coupe-feu habituelles dans une construction de toit, par exemple de la laine minérale et une bande de tuiles en béton au-dessus de la cloison. Pour les nouvelles situations de construction, la largeur de la bande de tuiles peut être fondée sur les dispositions de la norme NEN 6068.

Recherche de suivi

Les études complémentaires suivantes pourraient être envisagées :

Pour plus d’informations: René de Feijter – rene.defeijter@efectis.com