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RÉSUMÉ
La mise en sécurité des occupants vers un refuge sûr à l’abri des effluents du feu est l’un des objectifs essentiels en cas d’incendie. Des outils de modélisation ont été développés pour calculer le délai nécessaire à l’évacuation. Tout d’abord analytiques, ces modèles se sont complexifiés pour intégrer des éléments de comportement humain. Cette analyse de l’évacuation est introduite dans les réglementations des domaines du bâtiment et des transports, en particulier au travers de l’ouverture à l’ingénierie de la sécurité incendie. Cet article présente les outils disponibles, leur vérification et validation, puis détaille des exemples d’application de la modélisation de l’évacuation en cas d’incendie.
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Eric GUILLAUME : Responsable recherche et développement Direction des essais Laboratoire national de métrologie et d'essais
INTRODUCTION
La mise en sécurité des occupants est l'un des objectifs essentiels en cas d'incendie ou d'évacuation d'urgence. Ainsi, dans toute étude d'Ingénierie de la Sécurité Incendie, et plus généralement dans l'évaluation de sécurité d'un ouvrage bâti ou d'un système de transport, l'évacuation des personnes vers un refuge sûr à l'abri des effluents du feu doit être assurée dans un délai réduit.
Des outils de modélisation ont ainsi été développés pour calculer le délai nécessaire à l'évacuation. Les principales difficultés auxquelles ont été soumis les développeurs de ces outils sont la mise en équation du comportement des individus. Tout d'abord analytiques, ces modèles se sont complexifiés pour intégrer des éléments de comportement humain. De nombreuses approches ont été intégrées pour traiter du mouvement et du comportement social.
Aujourd'hui, plusieurs niveaux d'analyse sont possibles (« macroscopique », c'est-à-dire global ou « microscopique », s'intéressant à chaque individu). Des modèles « multi-agents » ont ainsi été développés pour traiter le comportement de populations aux propriétés variées et permettent une analyse probabiliste d'un grand nombre de situations d'évacuation. Les modèles numériques d'évacuation commencent par ailleurs à être couplés aux outils de transport de fumées et intègrent la variabilité des caractéristiques des individus.
Cette analyse approfondie de l'évacuation est progressivement introduite dans les réglementations des domaines du bâtiment et des transports, en particulier au travers de l'ouverture à l'ingénierie de la sécurité incendie.
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- Version courante de juil. 2018 par Eric GUILLAUME, Anne THIRY-MULLER
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Outils analytiques2. Histoire et concepts de la modélisation de l'évacuation
2.1 Histoire de la modélisation de l'évacuation
L'évacuation des personnes est l'un des paramètres essentiels de la sécurité incendie des environnements bâtis. Elle a ainsi été intégrée dès l'origine dans les codes et réglementations de sécurité, tant dans le bâtiment que dans les transports. Depuis quelques années, des outils de modélisation analytiques, puis numériques, ont été établis pour calculer les durées d'évacuation dans des environnements variés.
Contrairement aux croyances, il a été constaté que la situation d'évacuation d'urgence n'engendre généralement aucune panique . Ainsi, les modèles établis pour évaluer les flux de personnes en milieu urbain ouvert ont été dérivés pour traiter de l'évacuation des personnes en cas d'incendie dans les bâtiments.
La stratégie des individus lors de l'évacuation des bâtiments a par exemple été étudiée par Abrahams . Avec la complexité croissante du schéma d'évacuation ou de l'environnement et la capacité de mouvement des individus en diminution lors de l'incendie, un changement de stratégie est observé : les occupants passent d'une volonté de sortir rapidement à une évacuation lente. Ils passent même du besoin de se déplacer vers un lieu sûr à rester en place et attendre. Les personnes à mobilité réduite, du fait de leur faible capacité de mouvement, vont être amenées à privilégier une évacuation vers un refuge sûr.
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