Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le déploiement des infrastructures de recharge pour véhicules électriques
AUVERLOT, Dominique ;MOREAU, Laurent
Auteur moral
France. Conseil général de l'environnement et du développement durable
;France. Inspection générale de l'administration
Auteur secondaire
Résumé
<div style="text-align: justify;">Le véhicule électrique devrait se développer très fortement dans les prochaines années et remplacer progressivement dans les parkings les véhicules thermiques. Le déploiement de points de recharge dans les parcs de stationnement couverts devrait s'accroître en parallèle : ce déploiement pose cependant la question de la protection incendie des points de recharge, qu'ils soient lents ou rapides. Dans le passé, il était considéré qu'un incendie dans un parc de stationnement couvert avait des conséquences limitées. Un parc de stationnement dans un bâtiment résidentiel ne contient donc aucun dispositif de détection. Les incendies survenus, dans les dix dernières années montrent que cette conception est devenue obsolète. Le passage du véhicule thermique à l'électrique ne conduit pas à un risque d'incendie supérieur mais le comportement au feu d'un véhicule électrique rend l'intervention des sapeurs-pompiers plus difficile. Administrativement, la protection contre l'incendie des parkings couverts est aujourd'hui éclatée entre plusieurs réglementations non homogènes entre elles. Après une analyse de la réglementation étrangère, la mission recommande : de redéfinir des scénarios de référence pour ce risque ; de mettre en place un suivi statistique et analytique des incendies des véhicules électriques ; de revenir à une doctrine nationale globale clairement définie, à un règlement de sécurité unique et de renforcer la protection incendie dans l'ensemble des parcs de stationnement ; d'inscrire dans la réglementation européenne l'obligation de pouvoir permettre l'extinction rapide d'un feu se produisant à l'intérieur de la batterie du véhicule ; d'autoriser le déploiement des points de recharge électrique normale dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts et de n'autoriser, dans une démarche de précaution, le déploiement des points de recharge rapide (supérieure à 22kW) que de manière limitée ; de doter les sapeurs-pompiers d'un appareil portatif mesurant la concentration en fluorure d'hydrogène ; de créer un groupe de travail interministériel pour mener à bien le chantier réglementaire de l'harmonisation des réglementations incendie dans les différents parcs de stationnement.</div>
Editeur
CGEDD
;IGA
Descripteur Urbamet
incendie
;parking
;véhicule électrique
Descripteur écoplanete
protection contre le feu
Thème
Méthodes - Techniques
Texte intégral
P U B LI É
PUBLIÉ
Résumé ........................................................................................................................................................ 5 Liste des recommandations................................................................................................................. 8 Introduction ............................................................................................................................................ 11 La croissance exponentielle du véhicule électrique...........................................................................11 La mise en place progressive des bornes de recharge dans les parkings résidentiels : du droit à la prise à l'équipement collectif ..........................................................................................12 Une réglementation incendie des parcs couverts de stationnement éclatée, hétérogène et complexe, qui est appliquée de manière différenciée par les commissions de sécurité suivant les territoires et qui limite aujourd'hui le développement homogène des bornes de recharge ..................................................................................................14 1 Le risque incendie dans les parkings couverts a augmenté avec les véhicules actuels .................................................................................................................................................. 19 1.1 Le risque d'incendie dans les parkings est aujourd'hui dominé par la présence du plastique dans les véhicules actuels et conduit à des incendies difficilement maîtrisables ...............................................................................................................................................19 1.1.1 Plusieurs incendies majeurs sont intervenus récemment dans des parkings couverts ...........................................................................................................................................20 1.1.2 L'analyse américaine des feux de parkings souligne que les matériaux présents dans les véhicules actuels sont différents du passé ce qui facilite l'ignition et accroît la vitesse de propagation du feu ....................................................23 1.1.3 Les caractéristiques actuelles d'un potentiel feu de parking amènent à devoir renforcer la protection incendie des parkings ................................................................26 1.1.4 En conclusion .................................................................................................................................28 1.2 Le véhicule électrique présente des risques d'incendie comparables avec ceux des véhicules thermiques, mais un comportement au feu différent ..........................................28 2 Réduire les risques d'incendie et renforcer la protection incendie des parkings couverts ............................................................................................................................................... 34 2.1 Réduire la probabilité d'occurrence d'un incendie dans un parking couvert.................34 2.1.1 La probabilité d'incendie liée à l'amont de la borne de recharge est bien couverte par les normes et la réglementation existantes dès lors que la recharge utilise une installation prévue à cet effet........................................................35
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 2/130
PUBLIÉ
2.1.2 Réduire le risque d'incendie lié aux bornes de recharge .............................................39 2.1.3 Même si la notion de batterie intrinsèquement sûre reste aujourd'hui un concept, la conception des batteries est en amélioration constante ......................40 2.2 Les principaux enseignements de l'évolution des réglementations étrangères de protection contre l'incendie des parcs de stationnement ......................................................47 2.3 Dix pistes d'amélioration de la protection contre l'incendie des parkings couverts ...48 2.3.1 Redéfinir le risque incendie dans les parcs de stationnement ..................................51 2.3.2 Retrouver de la lisibilité dans une règlementation aujourd'hui éclatée, difficilement compréhensible et appliquée différemment .........................................55 2.3.3 Mettre en place dans tous les parcs de stationnement recevant du public, qu'ils soient neufs ou existants, un système d'extinction automatique y compris dans les parkings largement ventilés ..................................................................................59 2.3.4 Renforcer la protection incendie des parcs de stationnement privés couverts .61 2.3.5 Vérifier l'existence et le bon fonctionnement d'un système d'extinction automatique pour tous les IGH ..............................................................................................62 2.3.6 Actualiser la règlementation relative à la protection incendie des parkings situés dans des bâtiments ou parties de bâtiment à usage professionnel ...........63 2.3.7 Autoriser le déploiement des points de recharge normale dans les parcs de stationnement et prendre des précautions vis-à-vis des points de recharge rapide ...............................................................................................................................................64 2.3.8 Prendre des précautions particulières pour le chargement des engins mobiles électriques ......................................................................................................................................66 2.3.9 Renforcer la formation et l'équipement des sapeurs-pompiers pour combattre l'incendie de véhicules thermiques ou électriques dans des parkings couverts ............................................................................................................................................................67 2.3.10 Mettre à jour la réglementation ...........................................................................................68 Conclusion................................................................................................................................................ 69 Lettre de mission ................................................................................................................................... 72 Liste des personnes rencontrées ..................................................................................................... 74 Annexe 1 . Synthèse technique ......................................................................................................... 79 Annexe 2 . Les risques d'incendie liés au transport électrique ............................................ 86 2.1 Les batteries électriques présentent des risques d'incendie, notamment de courtcircuit et d'emballement thermique ................................................................................................87
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 3/130
PUBLIÉ
2.1.1 Les batteries électriques présentent des risques de court-circuit et d'emballement thermique .......................................................................................................87 2.1.2 Les batteries électriques présentent des risques spécifiques vis-à-vis du risque incendie .............................................................................................................................90 2.2 Les véhicules électriques présentent un risque comparable à celui des véhicules thermiques .................................................................................................................................................92 2.2.1 Au total, les statistiques étrangères montrent une probabilité d'incendie moins élevée pour les véhicules électriques que pour les véhicules thermiques et légèrement supérieure pour les véhicules hybrides .......................92 2.2.2 L'énergie et le débit calorifique maximal dégagés par l'incendie d'un véhicule électrique sont comparables en ordre de grandeur à ceux d'un véhicule thermique actuel..........................................................................................................................97 2.2.3 Mais le comportement au feu des véhicules électriques diffère par la durée de l'incendie, par sa reprise possible et par la difficulté de l'éteindre ...................... 101 2.2.4 Les incendies de véhicules, aussi bien thermiques qu'électriques peuvent dégager des fumées toxiques............................................................................................... 103 2.3 Les engins mobiles électriques peuvent conduire à des incendies violents ................ 105 2.4 Les bus électriques méritent une attention particulière ...................................................... 107 2.5 Les poids lourds électriques méritent également une attention particulière ............. 109 2.6 Les stockages d'énergie stationnaires utilisant des batteries peuvent également présenter des risques importants ................................................................................................. 110 Annexe 3 . Les différents types et modes de recharge et leurs protections .................. 113 3.1 Les différents types de recharge ..................................................................................................... 113 3.2 Les protections liées à un point de recharge normale ............................................................ 114 3.3 Les protections liées à un point de recharge rapide ou à haute puissance .................... 114 3.4 Les différents modes de recharge ................................................................................................... 114 Annexe 4 . Les réglementations étrangères .............................................................................. 116 Annexe 5 . Les différentes réglementations existantes aujourd'hui en France pour les parkings couverts : quelques éléments de comparaison ......................................... 123 Annexe 6 . Glossaire des sigles et acronymes........................................................................... 127
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 4/130
PUBLIÉ
a) Le vehicule electrique devrait se developper tres fortement dans les prochaines annees et remplacer progressivement dans les parkings les vehicules thermiques. Le deploiement de points de recharge dans les parcs de stationnement couverts devrait s'accroître en parallele : ce deploiement pose cependant la question de la protection incendie des points de recharge, qu'ils soient lents ou rapides. Par lettre du 24 novembre 2021, la ministre de la transition ecologique, le ministre de l'interieur, le ministre delegue aupres de la ministre de la transition ecologique charge des transports, ont donc demande au Conseil general de l'environnement et du developpement durable et a l'Inspection generale de l'administration de diligenter une mission relative aux mesures de protection contre l'incendie a prendre lors de l'installation d'infrastructures de recharge pour vehicules electriques dans les parcs de stationnement couverts. b) Un feu de vehicule represente une intervention banale aujourd'hui pour les sapeurs-pompiers : environ 130 a 150 vehicules thermiques brulent chaque jour en France, L'intervention dans un parc de stationnement couvert est cependant nettement plus delicate compte-tenu de l'opacite des fumees. Dans le passe, il etait considere que le risque d'incendie dans un parc de stationnement couvert, ne pouvait etre ecarte, ne serait-ce que pour des raisons d'origine criminelle, mais que les usagers du parking avaient le temps de quitter les lieux si bien qu'un tel incendie ne creait generalement pas de victimes. En outre, la principale conviction etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules et que ses consequences seraient donc limitees. Un parc de stationnement dans un batiment residentiel ne contient donc aucun dispositif de detection. c) Les incendies survenus, dans les dix dernieres annees montrent que cette conception est devenue obsolete : les dispositifs de protection actuels dans les parkings couverts ne suffisent pas a prevenir des feux de grande ampleur qui vont endommager plusieurs dizaines (cf. incendie du parking de la place Vendome) ou plusieurs centaines de vehicules [cf. incendies des parcs de stationnement des Salinieres a Bordeaux (2017) et de l'aeroport de Stavanger en Norvege (2020)], voire en impliquer plus de mille [cf incendies de Liverpool (2017)] ; ces feux de vehicules (independamment de la presence ou non de vehicules electriques) peuvent conduire a l'endommagement de la structure voire a son effondrement partiel ; l'effondrement des structures peut conduire a la mort des pompiers engages dans la lutte contre le sinistre. La principale cause de cette evolution reside dans la part de plus en plus grande occupee par les materiaux plastiques dans la composition des vehicules actuels et dans l'augmentation de la largeur des vehicules particuliers, qui favorisent la propagation du feu. Un parking couvert peut de plus conduire a un effet four qui accelere encore cette propagation et a un « impossible operationnel » dans lequel les sapeurs-pompiers, confrontes a plusieurs dizaines de vehicules en feu, ne parviennent pas a maîtriser l'incendie et n'ont d'autre choix que de le laisser se poursuivre pendant plusieurs heures (en limitant si possible l'arrivee d'oxygene), ce qui peut menacer la stabilite du batiment, voire entraîner son effondrement. d) Le passage du vehicule thermique a l'electrique ne conduit pas a un risque d'incendie superieur : la probabilite d'incendie d'un vehicule electrique est nettement plus faible que pour un vehicule thermique ou pour un vehicule hybride et son potentiel calorifique est du meme ordre de grandeur. Les rappels effectues par plusieurs constructeurs automobiles ces dernieres annees montrent cependant la possibilite de defauts de fabrication des batteries pouvant conduire a un incendie. Le comportement au feu d'un vehicule electrique, different de celui d'un vehicule thermique, rend
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 5/130
PUBLIÉ
l'intervention des sapeurs-pompiers plus difficile : l'incendie d'un vehicule electrique dure plus longtemps, 2h30 contre 28mn pour un vehicule thermique selon les chiffres de la BSPP, peut reprendre plusieurs heures apres une premiere extinction et peut demander de grandes quantites d'eau. e) La recharge normale (puissance inferieure ou egale a 22 kW) d'un vehicule electrique (dont la batterie ne comporte pas de defaut de fabrication et n'a pas subi de choc) presente peu de risques lorsqu'elle est effectuee sur un point de recharge normale dont l'installation est conforme a la reglementation. Elle est de fait beaucoup plus sure qu'une recharge s'effectuant a partir d'une prise standard classique (prise E/F non renforcee) ou utilisant un cable de rallonge inadapte, qui sont des pratiques a proscrire. La recharge rapide d'un vehicule electrique ne presente probablement pas, non plus, beaucoup de risques. Mais compte-tenu de courants plus forts et d'une chaleur degagee plus importante, la mission prend une posture de precaution en proposant de renforcer la protection incendie associee aux bornes de recharges rapides. Cette precaution, que certains pourront juger excessive, pourra etre relachee dans un delai de deux a trois ans en l'absence d'incident particulier. f) Administrativement, la protection contre l'incendie des parkings couverts est aujourd'hui eclatee entre plusieurs reglementations non homogenes entre elles dont la parution a ete etalee dans le temps et qui ne prennent pas en compte la possibilite d'un incendie se propageant a plusieurs dizaines de vehicules. De plus, les commissions de securite adoptent, pour les parcs recevant du public, des solutions en aggravation/ attenuation qui, bien que reglementaires, sont perçues comme autant d'approches heterogenes. g) L'analyse de la reglementation etrangere menee par la mission montre que les incendies survenus sur les parcs de stationnement de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola en Norvege ont conduit a la prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglosaxonne du feu, de l'inadaptation des dispositifs de protection contre l'incendie dans certains parkings. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage1 dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment son efficacite dans les parkings couverts, largement ventiles. Par ailleurs, au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun des pays examines par la mission (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings en raison de la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides. g) Dans ces conditions, la mission recommande : de redefinir des scenarios de reference pour le risque incendie dans les parcs de stationnement ; de mettre en place un suivi statistique et analytique des incendies des vehicules electriques afin de s'assurer que les constructeurs prennent les mesures adequates en cas de defaut constate et de verifier que les protections internes d'une batterie vieillissante en empechent l'utilisation avant que des risques d'incendie n'apparaissent ; de revenir a une doctrine nationale globale clairement definie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et a un reglement de securite unique comprenant des dispositions generales et des dispositions particulieres suivants les types de parcs de stationnement (parc situe dans un immeuble de grande hauteur (IGH), parc, largement ventile
Sprinklage : une extinction automatique a eau, denommee aussi sprinkler ou gicleur au Canada, est un appareil d'extinction se declenchant en cas de chaleur excessive dans un local ou un site a proteger lors d'un incendie. Source Wikipedia https://fr.wikipedia.org/wiki/Extincteur_automatique_%C3%A0_eau
1
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 6/130
PUBLIÉ
ou non, recevant du public (ERP), parc dans un batiment a usage professionnel (BUP) ou dans un immeuble d'habitation) ; et de renforcer la protection incendie dans l'ensemble des parcs de stationnement : Principes de renforcement de la protection incendies des parcs de stationnement (NB : le detail des mesures figure dans le rapport lui-meme) Parkings ERP, IGH, BUP, ou sous construction autre (centre commercial, hotel) neufs ou existants Parkings residentiels neufs Parkings residentiels existants Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoires pour les parcs neufs et, avant 2030, pour les existants Dispositif d'alarme incendie + extinction alimentee par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage Obligatoire : Mise en place d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de l'alarme. Conseil : colonne horizontale seche et/ou compartimentage
d'inscrire dans la reglementation, de l'UE et/ou de la CEE-ONU, l'obligation pour les vehicules legers, de pouvoir permettre l'extinction rapide d'un feu se produisant a l'interieur de la batterie du vehicule par des secours exterieurs et une obligation similaire pour un vehicule electrique lourd (cas, bus autocar, poids lourd) a l'aide d'un systeme embarque ; d'autoriser le deploiement des points de recharge electrique normale (jusque 22 kW) dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts et de n'autoriser, dans une demarche de precaution, le deploiement des points de recharge rapide (superieure a 22kW) que de maniere limitee dans ces memes parkings ; de doter les sapeurs-pompiers d'un appareil portatif mesurant la concentration en fluorure d'hydrogene lors d'un incendie de vehicules dans un parc de stationnement. h) Certaines batteries d'engins mobiles electriques (trottinettes, bicyclettes, hoverboard ...) ont recemment provoque des incendies avec des victimes. La mission insiste donc sur l'idee que leur recharge si elle intervient en parking ne doit se faire que dans des locaux a protection renforcee (y compris en parking residentiels). i) La mission recommande de creer le groupe de travail interministeriel, envisage conjointement par la DSGSCGC et la DGALN, pour mener a bien le chantier reglementaire de l'harmonisation des reglementations incendie dans les differents parcs de stationnement.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 7/130
PUBLIÉ
Recommandation 1. MISE EN PLACE D'UN SUIVI DES INCENDIES DE VEHICULES ELECTRIQUES ET D'UN TRAITEMENT DE l'INFORMATION. Mettre en place au sein de l'administration un suivi statistique des incendies intervenant sur les véhicules automobiles aussi bien thermiques qu'électriques (en circulation, à l'arrêt, en charge) (DGSCGC). ................................................................................................................................. 30 Recommandation 2. MISE EN PLACE D'UN LIEU D'ANALYSE DES INCENDIES DE VEHICULES ELECTRIQUES Mettre en place un lieu d'analyse des incendies de véhicules électriques afin de s'assurer que les constructeurs prennent toutes les dispositions nécessaires à les éviter (DGSCGC, DGEC en lien avec l'INERIS, le BEA-TT et la DGCCRF). Un partenariat pourrait être conclu avec les représentants des assurances (France assureurs) pour identifier les sinistres dont les causes sont directement liées aux véhicules électriques................................................................................ 30 Recommandation 3. MODIFICATION DE LA REGLEMENTATION DES VEHICULES. Imposer par la réglementation, de l'UE et/ou de la CEE-ONU, aux constructeurs de VP et de VUL de pouvoir éteindre dans des délais de l'ordre de quelques minutes et avec une quantité d'eau de l'ordre de quelques centaines de litres un feu de véhicule électrique se déclarant dans la batterie : ce pourrait être dans un premier temps un critère de notation d'Euro NCAP. Imposer le même objectif aux constructeurs de bus et de PL à l'aide de dispositifs embarqués. (DGEC et DGE) ..................................................... 32 Recommandation 4. INTERVENTION DES SAPEURS-POMPIERS. Mesurer la concentration en fluorure d'hydrogène à l'aide d'un appareil portatif lors d'un incendie de véhicules dans un parc de stationnement. ........................................................... 32 Recommandation 5. PREPARATION DES TECHNIQUES D'INTERVENTION AVEC LES CONSTRUCTEURS. Mettre en place, à un niveau européen, un partenariat entre constructeurs et services d'incendie et de secours afin d'anticiper la diffusion des techniques opérationnelles et de prendre en compte la faisabilité technique des solutions d'extinction aux capacités des services d'incendie et de secours..................... 47 Recommandation 6. MATERIEL D'INTERVENTION. Doter les parcs de stationnement de tous types (ERP, IGH, BUP, Habitation) ainsi que les véhicules des services de secours des couvertures anti feu adaptées (type matériau fibre de verre care fire blankets) permettant de ralentir la propagation du feu et de réduire les températures atteintes (DGSCGC). .................................................................................................. 47 Recommandation 7. DIMENSIONNEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE Redéfinir les scénarios de référence des incendies dans les parcs de stationnement (ouverts ou couverts) et les calculs de résistance au feu en prenant un nombre plus important
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 8/130
PUBLIÉ
de véhicules (modélisés conformément à leurs caractéristiques actuelles) et une vitesse de propagation plus rapide qui pourrait croître avec la puissance du feu. ....... 54 Recommandation 8. ESSAIS DE CARACTERISATION DES FEUX DE PARCS DE STATIONNEMENT Réaliser des essais à taille réelle permettant de mieux apprécier la vitesse de propagation d'un incendie entre des véhicules actuels, aussi bien électriques que thermiques. Reprendre les calculs relatifs à la stabilité des parcs de stationnement métalliques et en bois et installer des dispositifs d'extinction automatique si nécessaire. (CTICM, INERIS, CSTB) ................................................................... 54 Recommandation 9. RENFORCEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE DES PARCS DE STATIONNEMENT Adopter une doctrine nationale globale clairement définie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et un règlement de sécurité unique comprenant des dispositions générales et des dispositions particulières suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, ERP largement ventilés, BUP, Habitation), clarifier le statut des dispositions du guide PS (en les intégrant dans la réglementation) et recréer une commission nationale de sécurité chargée de préciser l'interprétation de la réglementation. ................................................... 56
.. 57 Recommandation 10. DEPLOIEMENT DES BORNES DE RECHARGE. Autoriser le déploiement des points de recharge électrique normale (jusque 22 kW) dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. Autoriser, dans une démarche de précaution, le déploiement des points de recharge rapide (supérieure à 22kW) ; i) au niveau de référence ainsi qu'à chacun des niveaux situés audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts munis d'une installation d'extinction automatique à eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, de type ERP, BUP et IGH et ii) dans les parkings privés, au niveau de référence, à l'intérieur de compartiments limités à quelques véhicules (de l'ordre de cinq à six) et bénéficiant d'un système de détection et d'extinction automatique. Réexaminer les dispositions relatives aux points de recharge rapide à partir de 2025 au vu du retour d'expérience et en l'absence de sinistre majeur. ...................................................................................................................................... 66 Recommandation 11. RECHARGE DES BATTERIES DES ENGINS MOBILES ELECTRIQUES. N'autoriser la recharge des engins mobiles (électriques, vélos,
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 9/130
PUBLIÉ
trottinettes, hoverboards ...) dans des parcs de stationnement couverts que dans des locaux spécifiques bénéficiant d'une protection incendie similaire aux articles CO 27 à 29 du règlement ERP. ........................................................................................................................ 67 Recommandation 12. FORMATION DES SAPEURS-POMPIERS. La mission recommande à la DGSCGC de renforcer la formation des sapeurs-pompiers vis-à-vis de l'incendie des véhicules, thermiques et électriques, dans les parkings couverts ainsi que de la réalisation du bilan action/risques pour les secours pouvant les conduire à reconnaître une situation « d'impossible opérationnel »................................. 67 Recommandation 13. MISE A JOUR ET RENFORCEMENT DE LA REGLEMENTATION Mettre en place le groupe de travail interministériel, envisagé par conjointement par la DGSCGC et la DGALN, pour mener à bien le chantier réglementaire de l'harmonisation des réglementations incendie sur les parcs de stationnement ........... 68
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 10/130
PUBLIÉ
Par lettre du 24 novembre 2021, la ministre de la transition ecologique, le ministre de l'interieur, le ministre delegue aupres de la ministre de la transition ecologique charge des transports, ont demande au Conseil general de l'environnement et du developpement durable et a l'Inspection generale de l'administration de diligenter une mission relative au deploiement des infrastructures de recharge pour vehicules electriques dans les parcs de stationnement.
Un developpement extremement important du vehicule electrique est attendu dans les annees a venir pour lutter contre le changement climatique. La loi energie climat adoptee en 20192 a fixe un objectif de neutralite carbone a l'horizon 2050, repris pour les transports dans la loi d`orientation des mobilites3. A cette fin, la strategie nationale bas carbone4 prevoit de ne plus utiliser d'hydrocarbures d'origine fossile dans le secteur du transport : en consequence, la loi d`orientation des mobilites a retenu un objectif d'interdiction de la vente des vehicules thermiques neufs utilisant des combustibles d'origine fossile a 2040. La Commission, dans son paquet Fit for 55 de juillet 2021, a propose d'avancer cette date pour toute l'Union europeenne a 2035 : cette mesure a ete adoptee par le Parlement europeen debut juin 2022, puis par le Conseil environnement le 29 juin5. A un horizon plus rapproche, des 2024, les vehicules diesels seront interdits dans la Metropole du Grand Paris. Plus generalement, la generalisation des zones a faible emission (ZFE-m) dans un nombre de plus en plus grand d'aires urbaines devrait conduire a restreindre l'utilisation de vehicules ages et polluants en faveur des vehicules recents, notamment electriques. Meme si d'autres carburants neutres en carbone sont possibles, les vehicules particuliers (VP) electriques ainsi que les vehicules utilitaires legers (VUL) electriques devraient donc se developper tres fortement dans les prochaines annees et prendre place progressivement dans les parcs de stationnement en remplacement des vehicules thermiques. De 2020 a 2021, le nombre de vehicules electriques vendus dans le monde a double : 6,5 millions de vehicules electriques (entierement electriques ou hybrides rechargeables) ont ainsi ete vendus en 2021, ce qui represente 9,5 % du total des ventes. En France, les ventes de VE ont triple de 2019 a 2020 et ont encore augmente de 70 % de 2020 a 2021 : elles atteignent desormais en 2021 le chiffre de 310 000 soit 18,5 % des ventes. Un developpement parallele des bornes de recharge, normales et rapides, est necessaire pour permettre celui des vehicules electriques : l'experience montre de plus que la recharge lente a domicile la nuit constitue generalement le principal moyen de recharger son vehicule.
2
Loi n° 2019-1147 du 8 novembre 2019 relative a l'energie et au climat Loi n° 2019-1428 du 24 decembre 2019 d'orientation des mobilites
https://www.legifrance.gouv.fr/dossierlegislatif/JORFDOLE000038430994/
3
https://www.legifrance.gouv.fr/dossierlegislatif/JORFDOLE000037646678/ La Strategie Nationale Bas-Carbone (SNBC) introduite par la loi de transition energetique pour la croissance verte (LTECV) est la feuille de route de la France pour lutter contre le changement climatique.
4
L'accord trouve prevoit que la Commission europeenne evalue, en 2026, les progres realises vers l'objectif de reduction a zero des emissions de CO2 ainsi que le besoin de reexaminer ces objectifs en tenant compte des developpements technologiques.
5
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 11/130
PUBLIÉ
Le legislateur a mis en place tres rapidement un droit a la prise : des la loi Grenelle II6 de 2010, un cadre pour faciliter l'installation de bornes de recharge dans les parkings d'habitat collectif a ete adopte. Cette loi impose, a partir de 2012, lors de la construction d'immeubles avec parking, un preequipement pour faciliter la mise en place de bornes de recharge. Elle cree de plus un veritable « droit a la prise » dans les batiments neufs au profit des coproprietaires et des locataires : le locataire dispose en effet d'un droit a l'installation a ses frais des equipements de recharge necessaires et ni le proprietaire, ni le syndicat de copropriete ne peuvent s'y opposer sauf exceptions. Ce droit trouve son aboutissement dans la loi d'orientation des mobilites, dite loi LOM7, qui permet aux occupants des places de parkings de beneficier de ce droit, meme s'ils n'occupent pas un logement dans le batiment correspondant. Ce droit a la prise qui permet a chacun de se raccorder aux services generaux de la co-propriete trouve cependant rapidement ses limites : la puissance électrique disponible dans le parking risque de ne plus être suffisante au fur et à mesure des raccordements ; de plus, elle risque d'etre fort couteuse. Une solution individuelle oblige en effet l'usager a se raccorder a ses frais au reseau electrique commun. Il est de fait preferable que la copropriete realise une evolution de l'architecture electrique du parking en etendant le reseau commun pour permettre aux premiers demandeurs de rapidement installer une borne de recharge au meilleur cout, et d'offrir aux suivants la serenite de n'avoir plus qu'a poser une simple prise de recharge sur leur place de stationnement8. Cette evolution est visible des la loi de 2015 relative a la transition energetique pour la croissance verte (LTECV) : son decret d'application9 prevoit le nombre de places dediees a la recharge et l'installation d'un pre-equipement necessaire a l'installation de bornes de recharge, en l'occurrence de circuits electriques dedies et suffisants pour des points de charge d'une puissance nominale de 7,4 kW ou 22 kW 10 et precise les infrastructures minimales a deployer lors de la construction des batiments correspondants (habitat collectif, industriel, services publics, commerces et lieux culturels). Cette evolution est confirmee par les articles 64 et 69 de la loi precitee d'orientation des mobilites (LOM). Le premier oblige, lors de la construction ou la renovation du parking d'un batiment residentiel de preequiper 100 % des places, et prevoit la prise en charge d'une partie des financements du raccordement aux reseaux publics de distribution d'electricite des infrastructures de recharge des vehicules electriques. Le second etend cette obligation aux parkings exterieurs et donne une meilleure definition des relations entre proprietaires et prestataires.
6
Loi n°2010-788 du 12 juillet 2010 portant engagement national pour l'environnement.
7
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000022470434/ Loi n°2019-1428 du 24 decembre 2019 d'orientation des mobilites. https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000039666574/ https://mobileese.com/installer-borne-recharge-copropriete
8 9
Decret n°2016-968 du 13 juillet 2016 relatif aux installations dediees a la recharge des vehicules electriques ou hybrides rechargeables et aux infrastructures permettant le stationnement des velos lors de la construction de batiments neufs. https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000032894192/ Selon le decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs, un point de recharge normale est un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance inferieure ou egale a 22 kW. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/
10
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 12/130
PUBLIÉ
L'article 111 de la loi Climat et resilience11 d'aout 2021 marque enfin une avancee majeure dans la possibilite d'equiper le residentiel collectif. Cet article met en place en effet un mecanisme de financement pour le proprietaire ou le syndicat de coproprietaires qui font le choix de faire installer une infrastructure collective de recharge par le gestionnaire du reseau de distribution d'electricite : la loi prevoit que le cout de raccordement et d'installation de l'equipement collectif sera ainsi pris en charge par le tarif d'utilisation des reseaux publics d'electricite (TURPE)12 et qu'un « remboursement » sera realise au fur-et-a-mesure par les contributions des utilisateurs des bornes de recharge. Ainsi, le cout d'installation du raccordement collectif ne pesera ni sur le syndic ni sur les coproprietaires. Les coproprietaires souhaitant se raccorder a l'installation collective devront simplement supporter les frais d'installation de leur borne individuelle, de leur raccordement a l'infrastructure collective de recharge et de cette contribution additionnelle.
L'article 41 de la LTECV d'aout 201513 a retenu comme objectif l'installation, d'ici a 2030, d'au moins sept millions de points de charge installes sur les places de stationnement des ensembles d'habitations, d'autres types de batiments, ou sur des places de stationnement accessibles au public ou des emplacements reserves aux professionnels La LOM a fixe pour 2025 l'equipement obligatoire des parcs de stationnement des batiments non residentiels. La loi portant lutte contre le dereglement climatique et renforcement de la resilience face a ses effets etend cette disposition aux parcs de stationnements de plus de 20 places, geres en delegation de service public, en regie ou via un marche public. Dans ces parcs, un point de recharge par tranche de 20 emplacements sera obligatoire en 1er janvier 2025 ou lors du renouvellement des marches publics. L'article 11 de cette meme loi permet de plus une certaine souplesse dans l'application puisque les collectivites competentes peuvent repartir les infrastructures de recharge dans les parcs de stationnement de leur territoire pour prendre en compte la realite des besoins des usagers, les difficultes techniques d'implantation ou les couts d'amenagement. Dans ce cas, le respect des regles relatives au nombre de points de charge par tranche de vingt emplacements est apprecie sur l'ensemble des parcs concernes par cette repartition.
Loi n°2021-1104 du 22 aout 2021 portant lutte contre le dereglement climatique et renforcement de la resilience face a ses effets. L'article 111 ajoute notamment, apres l'article L. 342-3 du code de l'energie, un article L. 342-3-1 ainsi redige : « Art. L. 342-3-1.-A l'exception des cas ou il est necessaire d'entreprendre des travaux d'extension ou de renforcement du reseau de distribution d'electricite ou des travaux de genie civil importants, le delai d'installation d'une infrastructure collective relevant du reseau public d'electricite permettant l'installation ulterieure de points de recharge pour vehicules electriques ou hybrides rechargeables mentionnee a l'article L. 353-12 ne peut exceder six mois a compter de l'acceptation, par le demandeur, de la convention de raccordement ».
11
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000043956924 Avec l'ouverture a la concurrence du marche de l'electricite, les pouvoirs publics ont instaure un tarif d'utilisation du reseau public d'electricite (TURPE). Ce tarif permet a Enedis de couvrir le cout des missions dont elle a la charge et notamment de financer l'exploitation, le developpement et l'entretien des reseaux de distribution publique d'electricite. Il lui permet aussi d'agir en faveur de la transition energetique. Pour les clients particuliers, ce tarif represente environ 30 % de la facture d'electricite TTC. Source Enedis ; https://www.enedis.fr/le-tarif-dacheminement-de-lelectriciteturpe
12 13
Loi n° 2015-992 du 17 aout 2015 relative a la transition energetique pour la croissance verte,
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000031044385/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 13/130
PUBLIÉ
Ces mesures nationales correspondent notamment a la transcription dans le droit français de la directive europeenne sur la performance energetique des batiments14 entree en vigueur le 1er janvier 2020. Cette derniere prevoit que les nouveaux batiments publics doit disposer d'au moins un point de recharge : il en est de meme pour les commerces et les bureaux equipes de plus de dix places de stationnement. En cas de renovation, les gestionnaires sont dans l'obligation de pre-equiper 20 % du parc de stationnement.
La reglementation relative a la protection incendie des parcs de stationnement trouve son origine dans la loi du 19 decembre 1917 relative aux etablissements dangereux15 : la presence de liquides inflammables conduisait a considerer les garages de voitures automobiles comme dangereux. Pendant tres longtemps, l'ensemble des parcs de stationnement ont ainsi releve des memes textes reglementaires : cette reglementation a trouve son aboutissement dans la circulaire interministerielle du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts16 qui precise toutefois que son application devra faire l'objet de textes complementaires pour les parcs de stationnement recevant du public, dans les parkings situes dans des immeubles de grande hauteur ainsi que dans les parcs prives, annexes des habitations. Les parcs de stationnement : quelques definitions L'article PS 3 de l'arrêté modifié du 9 mai 2006 portant approbation de dispositions complétant et modifiant le règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (parcs de stationnement couverts) (ERP) donne les définitions suivantes : Parc de stationnement : établissement couvert surmonté d'un plancher, d'une toiture, d'une terrasse ou d'une couverture quelle que soit sa nature. Il est destiné au remisage des véhicules à moteur et de leur remorque. Le plancher supérieur ou la terrasse peut aussi être destiné au remisage des véhicules ; NB : L'article 78 de l'arrêté du 31 janvier 198617 relatif à la protection contre l'incendie des bâtiments d'habitation en donne une définition légèrement différente :
Directive (UE) 2018/844 du Parlement europeen et du Conseil du 30 mai 2018 modifiant la directive 2010/31/UE sur la performance energetique des batiments et la directive 2012/27/UE relative a l'efficacite energetique https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000037189137
14
Ce paragraphe s'inspire tres largement du guide PS Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Leministere/Securite-civile/Documentation-technique/Les-sapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securiteincendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couverts-ouverts-au-public
15 16
Circulaire du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts Arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000661663/
17
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000474032/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 14/130
PUBLIÉ
« Un parc de stationnement est un emplacement couvert, annexe d'un ou de plusieurs bâtiments d'habitation qui permet le remisage, en dehors de la voie publique, des véhicules automobiles et de leurs remorques, à l'exclusion de toute autre activité. Il peut se trouver dans un bâtiment d'habitation, en superstructure ou en infrastructure ou sous un immeuble bâti ». Parc de stationnement mixte : parc disposant de niveaux de stationnement superposés en infrastructure et en superstructure18 ; Parc de stationnement largement ventilé : parc de stationnement à un ou plusieurs niveaux, ouvert en façades et remplissant simultanément les conditions suivantes : - à chaque niveau, les surfaces d'ouverture dans les parois sont placées au moins dans deux façades opposées. Ces surfaces sont au moins égales à 50 % de la surface totale de ces façades. La hauteur prise en compte est la hauteur libre sous plafond ; - la distance maximale entre les façades opposées et ouvertes à l'air libre est inférieure à 75 mètres ; - à chaque niveau, les surfaces d'ouverture dans les parois correspondent au moins à 5 % de la surface de plancher d'un niveau ; Niveau de référence19 : c'est le niveau de la voirie desservant la construction et utilisable par les engins des services de secours et de lutte contre l'incendie ; s'il y a deux accès par des voies situées à des niveaux différents, le niveau de référence sera déterminé par la voie la plus basse pour un parc souterrain ou par la voie la plus haute pour un parc en superstructure. Le présent rapport parlera également de parcs de stationnement ouverts : les incendies de Liverpool et de l'aéroport de Stavanger à Sola (Norvège) concernent en effet des parkings ouverts, Open parking structures en anglais. Leur définition varie suivant les pays. La réglementation américaine, en l'occurrence la norme NFPA 88A, distingue de fait les parcs de stationnement à configuration ouverte et ceux à configuration fermée en fonction de la fraction de surface de mur qui est directement ouverte sur l'extérieur. Une structure de stationnement ouverte est une structure avec « des ouvertures uniformément réparties sur deux côtés ou plus », avec au moins 20 % de la surface totale du périmètre extérieur et des murs intérieurs étant ouverts. Les ouvertures doivent également être réparties sur au moins 40 % de la longueur du périmètre du bâtiment, ou sur deux côtés opposés. Ainsi, les Open parking structures correspondent, en première approximation, aux parcs couverts largement ventilés de la réglementation française. NB : un parking de plain-pied à l'extérieur, accueillant du public et dont la toiture est composée d'ombrières avec des panneaux photovoltaïques, fait ainsi partie des parcs de stationnement relevant de la réglementation ERP. Même si le rapport ne revient pas sur cette catégorie de parking, le retour d'expérience (RETEX)20, rédigé par le SDIS de la Drôme, à la suite de l'incendie survenu le 4 août 2019 sur le parc de stationnement de la gare TGV de Valence, montre que de telles structures sont susceptibles de prendre feu et que des dispositions sont à prendre pour en limiter l'extension et les conséquences. La creation en 1976 de la legislation sur les installations classees pour l'environnement (ICPE) va renforcer cette separation entre des parcs relevant de la legislation ICPE et des parcs (ERP, habitation, BUP, IGH) relevant d'autres textes. La protection contre l'incendie des parkings souterrains est aujourd'hui eclatee entre plusieurs reglementations dont la parution a ete etalee dans le temps et qui, a l'exception
Un parc de stationnement sera dit en infrastructure lorsqu'il sera enterre ou en dessous du sol artificiel (par exemple sous une dalle), et en superstructure lorsqu'il sera en elevation a l'air libre.
18
Cf article 78 de l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation, https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000006828512
19
http://pnrs.ensosp.fr/content/download/41362/679613/file/PEX_Incendie_Feu%20de%20VL%20et%20panneau x%20photovoltaiques_SDIS%2026.pdf
20
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 15/130
PUBLIÉ
de la reglementation ERP21 et ICPE, ne prennent en compte ni le risque lie aux vehicules electriques ni celui lie aux vehicules thermiques actuels : les parkings situes dans des batiments ou parties de batiment a usage professionnel (anciennement denommes Etablissements Recevant des Travailleurs) relevent toujours de la circulaire interministerielle du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts portant instruction technique qui s'applique aux parkings recevant des travailleurs22. Comme le precise son article 2, cette circulaire est destinée exclusivement aux véhicules thermiques (essence ou diesel). Les vehicules electriques, qui n'existaient pas a l'epoque, sont exclus de fait du champ de l'application de cette circulaire ; la protection incendie des parkings prives couverts situes dans des batiments d'habitation est regie par les articles 77 a 96 de l'arrete du 31 janvier 1986 modifie23 relatif a la protection incendie dans les batiments d'habitation. Celui-ci distingue : o des parcs de stationnement couverts de moins de 100 m2 pour lesquels aucune disposition particuliere n'est envisagee, au-dela de celles qui existent deja dans des locaux n'accueillant pas de vehicules ; ceux de plus de 100 m2, destines principalement a l'usage de leurs residents, qui doivent beneficier d'une protection incendie renforcee en termes notamment de resistance au feu des materiaux, de compartimentage et de mise en place de systemes d'extinction automatique au-dela d'un certain nombre de niveaux ; et enfin ceux de plus de 100 m2 disposant de plus de 10 places utilisees pour une duree inferieure a 30 jours consecutifs par des personnes non-residentes du batiment et dont on estime qu'elles ne connaissent pas suffisamment les differentes sorties : ces infrastructures sont des lors classees comme des parcs de stationnement ERP et relevent des textes presentes dans le paragraphe suivant ;
o
o
les parcs de stationnement couverts ouverts au public ont continue, pour les plus importants d'entre eux, a relever de la reglementation ICPE jusqu'en juillet 2006. Depuis cette date, ils ont ete inclus par l'arrete du 9 mai 2006 dans le reglement de securite plus general contre les risques d'incendie et de panique dans les ERP 24 . Cette reglementation a ete notablement renforcee en 2017 : face aux difficultes croissantes rencontrees par les sapeurs-pompiers lors des interventions dans les parcs de stationnement couverts et pour mieux prendre en compte les risques que comportent ces operations, la direction generale de la securite civile et de la gestion de crise (DGSCGC) a pilote en 2016 une reflexion sur la protection incendie des parcs de stationnement, dite « mission PS », composee de 130 acteurs ;
Les etablissements recevant du public (ERP) sont des batiments dans lesquels des personnes exterieures sont admises (a titre payant ou gratuitement, librement ou restreint ou sur invitation). Les ERP sont classes en type suivant leur activite (hotel, hopital, restaurant, bureaux, ...) et en categories (effectif du public reçu) qui definissent les exigences reglementaires applicables (type d'autorisation de travaux ou regles de securite par exemple) en fonction des risques (fonction sommeil, accessibilite, cheminements complexes...) Direction de l'information legale et administrative (Premier ministre), Ministere charge de l'interieur. https://entreprendre.service-public.fr/vosdroits/F32351
21 22 23
Notion d'ERT : etablissements recevant des travailleurs vs ERP : etablissements recevant du public. Arrete du 31 janvier 1986 modifie relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000474032/ Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP).
24
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 16/130
PUBLIÉ
la reglementation relative aux immeubles de grande hauteur (IGH) date d'un arrete de 201125. Se substituant a un arrete du 18 octobre 1977, elle detaille le reglement de securite pour la construction et la prevention contre les risques d'incendie et de panique des futurs IGH. Cet arrete n'est pas retroactif et ne s'applique donc pas aux IGH construits avant 2011, sauf en cas de modifications ou de parties creees ; les ateliers de charge contenant au moins 10 vehicules de transport en commun de categorie M2 ou M326 fonctionnant grace a l'energie electrique (avec une puissance superieure a 600 kW27) continuent de relever de la reglementation ICPE. L'arrete correspondant28, revise en 2018, n'impose la presence de systemes d'extinction automatiques que dans certaines conditions : les installations surmontees de locaux occupes par plus de 100 personnes employees par l'exploitant, pendant les operations de charge des vehicules, sont equipees d'un systeme d'extinction automatique d'incendie. Seules les règlementations ICPE et ERP (arrêté de 2006) ont été mises à jour récemment : cette derniere prend desormais en compte explicitement l'installation de bornes de recharge dans les parkings (par l'arrete du 19 decembre 201729). Il convient cependant d'indiquer qu'il n'y a pas eu prealablement d'analyse du risque vehicule electrique anterieurement a la publication des modifications des differents textes relatifs aux parkings couverts. L'article R 143-13 (anciennement article R123-13) du Code de la construction et de l'habitation30 precise de plus que, dans le cas des parcs de stationnement couverts, ouverts au public : « certains établissements peuvent, en raison de leur conception ou de leur disposition particulière, donner lieu à des prescriptions exceptionnelles soit en aggravation, soit en atténuation ; dans ce dernier cas, des mesures spéciales destinées à compenser les atténuations aux règles de sécurité auxquelles il aura été dérogé peuvent être imposées ». Ces mesures sont arretees pour les parkings ERP couverts apres avis de la Commission locale de securite. L'inconvenient principal reside dans la difficulte pour les maîtres d'ouvrage qui veulent construire un nouveau parking EPR ou simplement le modifier en ajoutant par exemple des bornes electriques de recharge et qui sont soumis a l'avis d'une commission de securite de connaître
Article GH 11 de l'arrete du 30 decembre 2011 portant reglement de securite pour la construction des immeubles de grande hauteur et leur protection contre les risques d'incendie et de panique :
25
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000025167121/ Les categories M2 et M3 concernent les vehicules de transport en commun dont la capacite excede 8 places assises hors conducteur. Suivant leur poids, ils relevent de la categorie M2 (poids inferieur ou egal a 5 tonnes) ou M3 (poids superieur a 5 tonnes).
26
Conformement au decret n°2019-1096 du 28 octobre 2019 modifiant la nomenclature ICPE, ce seuil de 600 kW ne s`applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public definies par le decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/ UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs.
27
Arrete du 3 aout 2018 relatif aux prescriptions generales applicables aux ateliers de charge contenant au moins 10 vehicules de transport en commun de categorie M2 ou M3 fonctionnant grace a l'energie electrique et soumis a declaration sous la rubrique no 2925 de la nomenclature des installations classees pour la protection de l'environnement : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000037311523
28
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
29 30
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043818963 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 17/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les mesures qu'ils doivent mettre en oeuvre : les commissions de securite adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/ attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. A titre d'exemple, le service departemental d'incendie et de secours de la Gironde (SDIS 33) (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la brigade des sapeurs-pompiers (BSPP) (s'appuyant notamment sur le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient legitimement sur leur experience operationnelle, ainsi que sur leur retour d'experience et leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking.
Le present rapport est organise en deux parties : la premiere presente l'etat actuel des connaissances sur les risques d'incendie a la fois dans les parcs de stationnement et sur les vehicules electriques : il donne a cette occasion le retour d'experience tire de plusieurs incendies recents ; la seconde suit une demarche de surete classique : elle envisage d'abord la maniere de reduire le risque d'incendie dans les parcs de stationnement et propose un certain nombre de mesures en ce sens, puis considere les dispositions prises pour la protection incendie dans les reglementations etrangeres et française, et enonce un certain nombre de principes destines a renforcer cette protection et a l'homogeneiser entre les differents types de parkings existants. Il comprend en outre : un resume de trois pages en tete du rapport ; une synthese technique de sept pages en annexe trois. Les annexes contiennent le detail des risques d'incendie presentes par les batteries et les vehicules electriques, les differents types de recharge, un descriptif de plusieurs reglementations etrangeres, un tableau de comparaison des reglementations françaises relatives a la protection incendie des differents types de parcs de stationnement ainsi qu'un glossaire des sigles et acronymes.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 18/130
PUBLIÉ
Plusieurs incendies recents survenus dans des parkings, couverts ou non, montrent que la protection contre l'incendie de ces ouvrages doit etre notablement renforcee : c'est l'objet de la premiere partie de ce chapitre. La seconde partie examinera d'abord les specificites propres au vehicule electrique et a sa batterie et completera ainsi la maniere dont la protection incendie pourrait etre renforcee dans les parkings couverts.
Avant d'etudier les risques specifiques aux parkings couverts, ce paragraphe considere tout d'abord le retour d'experience des incendies de parking observes ces dernieres annees : les incendies des parkings de Liverpool et de celui des Salinieres, ont en effet conduit au constat de l'insuffisance des protections incendie actuelles pour prevenir des feux majeurs et a la prise de conscience dans un certain nombre de pays (Etats-Unis, Royaume-Uni entre autres) qu'il fallait faire evoluer la reglementation. La prise de conscience a sans doute ete moins importante en France, hormis parmi les professionnels en particulier les SDIS, a la suite des incendies de la place Vendome (Paris/ BSPP) et du parking des Salinieres (SDIS de la Gironde) dans la mesure ou, a la difference des grands incendies survenant dans les pays etrangers, il n'existe pas en France de rapport public detaille relatif a ces deux incidents. Par ailleurs, la DGSCGC, chargee du pilotage et du suivi operationnel des services de secours en France, ne dispose pas a ce jour d'outil statistique de suivi des incendies d'origine electrique ainsi que de suivi des retours d'experience des incendies de parkings en France ou a l'etranger. Ce rapport ne traitera pas donc de l'incendie intervenu dans le parking de la place Vendome le 8 mars 2012 : sa prise en compte aurait pourtant ete riche d'enseignements. Ce feu a ete en effet precurseur a bien des egards : la difficulte de maîtriser l'incendie, son extension a une trentaine de vehicules, les risques d'effondrement sont en effet des points qui vont etre observes de maniere recurrente dans les annees qui vont suivre. Par contre, il serait souhaitable que la DGSCGC publie des analyses detaillees (ce qui a ete fait par le SDIS 33 pour l'incendie du parc des Salinieres31 ) des principaux incendies de parcs de stationnement survenant en France (ou a l'etranger) et mette en place une base de donnees des feux de vehicules electriques partagee avec les autres directions generales concernees, notamment la DGPR, la DGEC et la DHUP.
Retour d'expérience des interventions marquantes du Sdis : feu de parking souterrain des Salinières : document redige par le service departemental d'incendie et de secours de la Gironde.
31
https://unsa-sdis33.fr/wp-content/uploads/2019/07/Feu-de-parking-sous-terrain-Les-Salinieres.pdf Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 19/130
PUBLIÉ
Plusieurs incendies marquants sont intervenus ces dernieres annees dans les parcs de stationnement couverts ou ouverts. Leur analyse, presentee dans un ordre chronologique, est riche d'enseignements : l'incendie du parking souterrain de Gretzenbach (Suisse, 2004) : l'incendie, a priori de faible ampleur et ne portant que sur trois vehicules, se declenche dans un parking souterrain surmonte d'un terrain de jeu : l'effondrement de la salle supérieure (sous le poids probablement de la terre) quatre-vingt-dix minutes après l'origine de l'incendie entraîne la mort de sept sapeurs-pompiers ; l'incendie du parking ouvert de Liverpool (31 décembre 2017) : l'incendie survient le 31 decembre 2017 vers 16h40 dans un parking ouvert de huit etages, le dernier etant a l'air libre, situe a Liverpool : il va durer une quarantaine d'heures jusqu'au 2 janvier vers 7 heures du matin. Le feu démarre au troisième étage (apparemment sur une Land Rover thermique) et va se propager à l'ensemble du parking détruisant environ 1150 véhicules, entraînant la disparition du béton entre certains étages et conduisant ensuite à la destruction du bâtiment. Apres deux heures de lutte contre l'incendie, les pompiers, confrontes a des temperatures de 2 000°F (1 100°C) et a des projections de nature diverses (eclatements de pneus notamment) vont se retirer et laisser le feu se poursuivre. Cet incendie ne provoque aucune victime. Il survient pendant le Liverpool International Horse Show si bien que le rez-dechaussee du parking servait d'ecurie pour les chevaux participant au festival : ceux-ci ont pu etre evacues sans difficulte. Dans ses conclusions, le Merseyside Fire and Rescue Service 32 souligne que la rupture des reservoirs en plastique de vehicules thermiques a vraisemblablement favorise la propagation du feu, que la propagation d'un vehicule a l'autre etait tres rapide (apres son demarrage, le feu semblait se propager a un nouveau vehicule toutes les trente secondes en enjambant les places vides) et insiste sur l'utilite du sprinklage (qui etait absent dans ce type de parking) qui aurait pu retarder le developpement de l'incendie et qui aurait eventuellement pu permettre aux pompiers de le maîtriser. Le cout total de l'incendie pour les assurances aurait ete selon certaines estimations33 de 25 M$ (a comparer a l'ensemble des couts pour les assurances lies aux incendies dans des parc de stationnement payants aux Etats-Unis estimee en moyenne a 22,8 M$ sur la periode 2014-201834) ; l'incendie du parking couvert de Choisy-le-Roi (11 janvier 2018) : l'incendie survient dans le parking souterrain present sous la dalle du centre commercial. L'intervention des sapeurspompiers est difficile en raison du manque de visibilite et, semble-t-il, de l'origine multiple de l'incendie (dont la cause est probablement criminelle) : un sapeur-pompier est pris d'un malaise cardiaque lors de l'attaque du feu et decede peu apres. Les habitants des immeubles presents au-dessus du sinistre sont evacues par crainte d'un effondrement ;
Voir en particulier : Kings Dock car park fire : protection report, April 2018, Merseyside Fire and Rescue Service (MF&RS), https://www.bafsa.org.uk/wp-content/uploads/bsk-pdf-manager/2018/12/Merseyside-FRS-Car-ParkReport.pdf
32 33
Hamilton, S., "ECHO Arena car park blaze could cost £20m in claims", retrieved from:
https://www.liverpoolecho.co.uk/news/liverpool-news/echo-arena-car-park-blaze-14108934, on April 2., 2020. Published: 3. Jan, 2018 Voir page 7 Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
34
et Ahrens, M., "Sprinklers in Commercial Garage Fires." National Fire Protection Association. February, 2020. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 20/130
PUBLIÉ
l'incendie du parking souterrain des Salinières (18 mai 2019)35 : le18 mai 2019, vers vingt heures, un incendie criminel se declenche au troisieme sous-sol d'un parking souterrain sur cinq niveaux situe a Bordeaux et classe ERP qui ne comportait pas de dispositif d'extinction automatique a eau36. L'intervention des sapeurs-pompiers confrontes a de tres fortes fumees et a une absence totale de visibilite dans le parking, a ete difficile et dangereuse. 18 heures seront necessaires aux sapeurs-pompiers pour en venir a bout. Le parking souterrain des Salinières illustre bien la complexité de la réglementation actuelle et de son évolution : ouvert en 2001, il a ete mis en service dans le cadre de la reglementation ICPE conformement a l'arrete type en vigueur a l'epoque correspondant a la rubrique 2935 sur les parcs de stationnement couverts. Il releve depuis 2006 d'un classement ERP PS et donc de la reglementation des espaces recevant du public, sans qu'il soit possible de dire si ces reglementations etaient equivalentes ou en quoi elles differaient. La mission insiste donc sur l'interet de de tenir a jour sur un site web du ministere de l'interieur l'ensemble des textes, actuels ou passes, qui ont conduit a autoriser les differents parcs de stationnement. Suite a l'analyse de la situation au plan operationnel, et au vu notamment de la balance action/risques pour les secours, la décision est prise à trois heures du matin de laisser le feu se poursuivre et de chercher à « étouffer » les foyers en coupant toutes les ventilations du parking. 370 véhicule seront détruits, l'un des planchers intermédiaires s'effondre, la dalle superieure, sur laquelle circule le tramway, est fragilisee si bien que sa circulation sera interrompue jusque fin septembre, le cout du sinistre est evalue par le SDIS 33 a 20 M en termes de pertes de biens, de jouissance et d'exploitation37 ; La stabilite des batiments surplombant le parking ne peut etre garantie si bien que les habitants sont evacues en urgence durant la nuit. Pour le SDIS Gironde, cet incendie met notamment en lumiere l'obsolescence des referentiels incendie datant de 1975, 1986 et 2006 applicables pour les parcs de stationnement. Ceux-ci n'integrent pas en effet : a) l'evolution des flux thermiques emis par l'incendie d'une voiture actuelle : de 2,5 MW dans les annees 60-70, ceux-ci atteignent desormais 6 a 8,5 MW, b) le sous-dimensionnement des installations de desenfumage ou de ventilation qui, meme si elles sont conformes, (seuls les parcs de stationnement des ERP de plus de 250 vehicules sont controles tous les cinq ans), sont tres notoirement insuffisantes 38 : la combustion d'un vehicule « actuel » peut degager jusqu'a 60 000 m3 de fumees toxiques et corrosives en lien avec les nouveaux constituant utilises, bien au-dela des capacites du desenfumage fixe calcule ; c) les nouvelles motorisations automobiles alternatives, associees a la presence d'elements comme l'aluminium et le magnesium pour alleger ou renforcer le chassis ou la carrosserie, complexifient les operations d'extinction et les rendent parfois impossibles a conduire du fait des projections et explosions. Lors de l'incendie du parc de Salinieres, de nombreuses explosions (plus d'une soixantaine), dont au moins trois
Retour d'expérience des interventions marquantes du Sdis : feu de parking souterrain des Salinières : document redige par le service departemental d'incendie et de secours de la Gironde. https://unsa-sdis33.fr/wp-content/uploads/2019/07/Feu-de-parking-sous-terrain-Les-Salinieres.pdf
35
Avant 2017, l'extinction automatique a eau n'etait obligatoire qu'a partir du R-3 pour les parcs de stationnement relevant de la reglementation ERP, et du R-6 en ce qui concerne les batiments d'habitation ; ainsi, un parc de stationnement R+9 accueillant 900 vehicules n'etait pas tenu d'etre dote d'une EAE. La mise en service du parc des Saliniere a ete effectuee dans le cadre de la reglementation ICPE.
36
Feu de parking souterrain des Salinières (18 mai 2019), Retour d'experience des interventions marquantes du sdis, SDIS 33, https://unsa-sdis33.fr/wp-content/uploads/2019/07/Feu-de-parking-sous-terrain-Les-Salinieres.pdf
37
La combustion d'un vehicule « actuel » peut degager jusqu'a 60 000 m3 de fumees toxiques et corrosives en lien avec les nouveaux constituant utilises, bien au-dela des capacites du desenfumage fixe calcule, les installations de desenfumage ou de ventilation ne sont prevues pour fonctionner que jusqu'a des temperatures de 400°C pendant 2 heures, un incendie de vehicule automobile actuel produisant des temperatures depassant les 1 000°C.
38
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 21/130
PUBLIÉ
surpressions particulierement violentes, probablement dues aux effondrements, accompagnees d'effets piston qui renvoient des souffles de gaz chauds par les rampes d'acces, ont ete observees. La mission souscrit aux constats realises lors de ce retour d'experience aussi bien concernant l'aspect operationnel que sur ceux afferents aux reglementations des parkings. Le parking a ete reouvert en octobre 2020 apres des travaux representant un cout de 10 M ; l'incendie du parking ouvert de l'aéroport de Stavanger à Sola (Norvège, 8 janvier 2020)39 : l'incendie survient le 8 janvier 2020 dans un parking ouvert de cinq etages, le dernier etant a l'air libre, situe sur l'aeroport de Stavanger. Le feu demarre au troisieme etage (apparemment lors du demarrage d'une Opel Zafira diesel) et va se propager à l'ensemble du parking détruisant environ 200 à 300 véhicules, en endommageant par la chaleur et la fumée 1300 autres, et conduisant à l'effondrement d'une partie du bâtiment40. Cet incendie ne provoque aucune victime. Le rapport precise que les vehicules electriques, presents dans le parking, n'ont pas entraîne de contribution a l'incendie superieure a celle attendue des vehicules conventionnels. Le cout total de l'incendie pour les assurances (sans compter les pertes liees a l'interruption des vols sur l'aeroport pendant l'incendie) a ete estime a 47 M$41. Cette liste, qui n'est en rien exhaustive, presente indifferemment des incendies survenus en parkings couverts, largement ventiles ou non, dont les caracteristiques sont pourtant tres differentes : le vent qui s`engouffre dans la structure favorise la propagation des flammes dans les premiers tandis que les seconds peuvent donner lieu a des effets de four non negligeables. Dans les deux cas, les incendies survenus marquent cependant une rupture dans la reflexion sur les feux dans les parkings : ils montrent en effet que, malgre les protections actuelles, des feux majeurs entraînant la ruine du batiment sont possibles. Ils marquent egalement une rupture dans la doctrine operationnelle de la lutte contre le feu : plusieurs d'entre eux (Liverpool, Bordeaux) ont en effet conduit a des feux impossibles a combattre directement et qu'on laisse donc se propager. Des scenarii « d'impossible operationnel » ont ete identifies par les differents services de secours ainsi que par la DGSCGC. La notion d'impossible opérationnel « Un impossible operationnel » peut se definir comme une impossibilite, compte tenu des moyens dont disposent les services d'incendie et de secours, de realiser l'extinction de l'incendie d'une part et d'assurer une securite suffisante pour leurs personnels d'autre part. Ces moyens s'analysent comme un dispositif d'ensemble des composants de la lutte contre l'incendie. Ils correspondent donc non seulement aux moyens mobiles des services d'incendie et de secours mais aussi aux dispositions constructives assurant la resistance au feu des structures et a celles permettant l'intervention des secours (accessibilite, aires de retournement, dimensionnement du reseau d'eau (capacite, debit) ...). La balance des moyens necessaires/existants et disponibles conduit, si elle est defavorable, a une impossibilite d'extinction de l'incendie identifiable sous le terme generique « d'impossible operationnel ».
Voir en particulier le rapport du Research Institutes of Sweden (RISE) : Evaluation of fire in Stavanger airport car park 7 January 2020, RISE-report 2020:91, Karolina Storesund, Christian Sesseng, Ragni F. Mikalsen, Ole Anders Holmvaag (Norwegian Fire Academy), Anne Steen-Hansen,
39
https://www.researchgate.net/publication/346717386_Evaluation_of_fire_in_Stavanger_airport_car_park_7_January_ 2020 Voir p 7Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
40
Jupskaas, S., H., "Storbrannen pa Stavanger lufthavn kan komme til a koste en halv milliard kroner" (Norwegian), Aftenposten, Retrieved from: https://www.aftenposten.no/norge/i/lAWow3/storbrannen-paa-stavanger-lufthavnkan-komme-til-aa-koste-en-halv-milliard-kroner , on April 2., 2020. Published: 9. Jan, 2020.
41
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 22/130
PUBLIÉ
La notion d'impossible operationnel peut se comprendre « a chaud » pendant une operation d'extinction pour definir la conduite a tenir ou « a froid » lors de l'etude prealable a son autorisation d'une installation afin de definir les dispositions constructives permettant d'en gerer les consequences ou/et celles permettant de l'eviter.
L'incendie de Liverpool de decembre 2017 a conduit les pompiers americains a s'interroger sur la pertinence de la reglementation incendie dans les parkings existants. Le rapport effectue pour la Fire Protection Research Foundation et publie en juin 2020 par la National Fire Protection Association (NFPA)42 sur les risques lies aux vehicules actuels dans les parkings et dans les navires transportant des vehicules est certainement l'un des rapports les plus recents et les mieux argumentes sur la protection incendie des parkings couverts43. Il analyse les principaux incendies recents survenus dans des parkings ou a bord de navires transportant des vehicules et en tire les conclusions suivantes : les vehicules actuels different, par les materiaux qui les composent, des vehicules anciens et presentent un risque accru de propagation de feu aux vehicules voisins 44 ; un vehicule americain moyen en 2018 contient 91 % de plastique en plus en poids que le vehicule moyen en 1970. De nombreuses pieces sont desormais en plastique : des pare-chocs aux reservoirs d'essence en passant par le collecteur d'admission du moteur ;
La NFPA est un organisme americain fonde en 1986 dans le but de lutter contre les dommages physiques et materiels dus aux incendies. Elle realise entre autre des normes de securite pour lutter contre ces dommages et autres risques (source https://www.nfpa.org ). Plus de 300 codes et standards ont ete publies a ce jour par la NFPA. 43 Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
42
Le vehicule americain moyen en 2018 contient 91 % de plastique en plus en poids que le vehicule moyen en 1970, ce qui donne une augmentation equivalente de l'energie chimique potentielle en cas d'incendie : a) b) les tests effectues sur des reservoirs de carburant (essence, diesel) en plastique ont revele le debut d'une fuite de carburant apres 2 a 5 minutes d'exposition au feu de piscine ; c) les essais realises sur des vehicules plus anciens ne doivent pas servir de base a l'elaboration des codes et reglementations. En 2020, les vehicules de plus de 15 a 20 ans affichent une difference significative dans le poids a vide moyen et la teneur en plastique. Meme si le HRR s'avere similaire, ces changements de construction ont de nombreux autres effets sur l'allumage, la propagation et le developpement du feu. Source : Ibidem.
44
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 23/130
PUBLIÉ
Figure 1 : Modern vehicle hazards, NPA journal, 201945
malgre le changement radical des materiaux, la puissance calorifique maximale degagee lors de l'incendie d'un vehicule actuel (environ 7 MW) de meme que l'energie totale degagee serait sensiblement voisine de celles des vehicules anciens. Le rapport souligne en effet que des essais ont montre des puissances superieures a 7 MW sur des vehicules des annees 1970 et que les valeurs dependent de la maniere dont l'incendie est initie et que celle-ci a evolue au cours du temps. Cette observation porte sur les vehicules « americain » generalement plus gros et plus lourds que leurs homologues europeens. Cette observation n'est donc pas contradictoire avec la position de la BSPP et de la FNSPF46 qui soulignent l'augmentation pour la France de la charge calorifique des vehicules actuels par rapport aux vehicules des annees 60-70. Le debit calorifique d'une Renault 12, dont les premiers exemplaires datent de 1969, n'etait en effet que de 2 a 3 MW ; par contre, le comportement au feu des vehicules actuels est radicalement different : les materiaux plastique facilitent en effet le demarrage de l'incendie et accelerent la propagation des flammes, a l'interieur et entre les vehicules (en particulier avec les plastiques exterieurs tels les pare-chocs). Ainsi, alors que dans le passe, on supposait que l'incendie d'un vehicule ne se transmettait pas a ses voisins ou se transmettait dans un temps qui permettait aux services de secours d'intervenir, certaines etudes indiquent que la propagation du feu d'un premier vehicule a un deuxieme vehicule peut se produire au bout d'une duree de 10 a 20 minutes, mais une fois que deux voitures ou plus sont impliquees, le temps d'allumage de ces vehicules supplementaires est considerablement reduit (peut etre inferieur a 5 minutes) et la puissance calorifique degagee par l'incendie depasse les 10 MW. L'utilisation du plastique pour les reservoirs de carburants est un deuxieme facteur significatif de l'acceleration de la propagation du feu : de tels reservoirs peuvent commencer a montrer des signes de defaillance apres une exposition a un feu de nappe de deux a cinq minutes, ce qui entraîne l'ecoulement d'un
NFPA Journal, Author(s): Jesse Roman. Published on March 1, 2019, https://www.nfpa.org/News-andResearch/Publications-and-media/NFPA-Journal/2019/March-April-2019/Features/Protecting-Parking-Garages
45
FNSPF : Federation nationale des sapeurs-pompiers de France, association rassemblant l'ensemble des sapeurspompiers professionnels et volontaires
46
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 24/130
PUBLIÉ
carburant liquide enflamme et accelere la propagation du feu47. La propagation du feu peut en effet intervenir : a) soit par des projections de pieces ou de parties de pieces enflammees (morceaux de pneus par exemple) comme le montre l'incendie du parking des Salinieres, b) soit par rayonnement48, c) soit encore, ce qui est particulierement le cas des parkings couverts, par la constitution d'une couche de gaz a plus de 500 °C sous le plafond du parking et dont la propagation suffit a entraîner a distance le declenchement du feu de la plupart des materiaux inflammables. Facteur aggravant, la largeur des vehicules particuliers a augmente de 20 centimetres en une quarantaine d'annees ce qui favorise bien entendu la propagation du feu :
1953 Largeur (m) 1,56
1964 1,55
1974 1,58
1984 1,61
1994 nc
2004 1,72
2014 1,78
Tableau 1 : évolution de la largeur moyenne d'un véhicule particulier en France49
au fur et a mesure que de plus en plus de vehicules sont impliques, les expositions prolongees a des temperatures elevees sur les elements structurels porteurs peuvent menacer l'integrite de la structure. Lors de l'incident de Liverpool, les expositions constantes a haute temperature ont provoque un ecaillage important du beton, qui se produit generalement lorsque la temperature interne depasse 374 ° C (705 ° F). Cela a cree de grandes penetrations dans le sol qui ont contribue a la propagation verticale du feu. Les temperatures observees au niveau du plafond peuvent egalement provoquer une defaillance de l'acier de construction. Une fois que la structure depasse son seuil thermique critique de 538°C (1 000°F), la capacite portante est reduite de moitie et peut compromettre la structure. Comme l'a montre l'incendie de l'aeroport de Stavanger en Norvege (2020), ces conditions peuvent entraîner l'effondrement d'une structure de plusieurs etages. Ce constat conduit a s'interroger sur la protection incendie des parcs de stationnements couverts situes sous des centres commerciaux ou des immeubles d'une certaine hauteur ;
Le rapport de la NFPA sur ce point est ainsi redige : « An important concern with plastic fuel tanks is the earlier release of fuel when exposed to an external flame as compared to a metal fuel tank. There are fire resistance requirements for plastic fuel tanks, specified in ECE R34.01, Annex 5 Section 5.0 "Resistance to Fire" [United Nations Economic Commission for Europe, 2012]. This standard requires a tank to show no leak of fuel after exposure to a direct flame for 2 minutes. The flame source is from a pool fire, typically using diesel or gasoline, that is slightly larger than the footprint of the tank, and a distance away equivalent to the height above the road as the tank would be installed in the vehicle. In the case of burning gasoline underneath a car from a full fuel tank release, the fire exposure could last much longer than the two minutes required in the tests. The concern with the two-minute requirement lies in the inability for firefighting personnel to arrive in that timeframe to extinguish a fire before the tank would melt and empty its contents. Even if the structure is sprinklered, the fire would be shielded which could slow down activation time and inhibit extinguishment. Based on this requirement a worst-case assumption could be that a plastic fuel tank would leak fuel after two minutes of direct fire exposure ».
47
Pour la plupart des materiaux inflammables, l'incendie est initie des lors que le flux de chaleur depasse 25kW/m2. Or, une temperature de 500 a 600 °C est typiquement associee a un flux de chaleur de 20 a 25 kW/m2 entraînant le declenchement du feu sur la plupart des materiaux inflammables. Voir pour le premier point : Combustion Characteristics of Materials and Generation of Fire Products Khan, M.,M., Tewarson, A., and Chaos, M. SFPE handbook of fire protection engineering, 5th ed., Society of Fire Protection Engineering, Bethesda, MD, 2016 https://www.springerprofessional.de/en/combustion-characteristics-of-materials-and-generation-of-fire-p/1923062 et pour le second Enclosure fire dynamics, Karlson, B., Quintiere, J., G., CRC Press, 2000, https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420050219/enclosure-fire-dynamics-bjorn-karlssonjames-quintiere
48 49
https://www.largus.fr/actualite-automobile/voiture-moyenne-2014-son-evolution-depuis1953-6057388.html Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 25/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les parcs de stationnement couverts, largement ventiles, presentent des risques notables d'incendies non controlables. Dans la reglementation americaine, le sprinklage et les systemes de detection automatiques n'etaient pas consideres comme necessaires dans ce type de parking. Le rapport americain propose donc de renforcer la reglementation sur ces differents points. Apres avoir etudie l'effet sur l'incendie des vehicules actuels, le rapport americain considere le cas des vehicules electriques et souligne qu'ils n'ont pas conduit pour le moment a des feux plus importants que ceux provoques par les vehicules thermiques, mais que leur comportement au feu est different et peut entraîner des difficultes d'intervention pour les pompiers : de tres grandes quantites d'eau sont en effet requises pour refroidir la batterie et prevenir le redemarrage du feu.
Ne serait-ce qu'en raison des incendies d'origine criminelle, le risque d'un feu intervenant sur un vehicule gare dans un parking souterrain doit etre pris en consideration. Certaines de ses caracteristiques dans le cas de parkings couverts sont connues depuis tres longtemps : un feu dans un parking ne cree que tres rarement des victimes parmi les usagers : les occupants du parking ont, en regle generale, le temps de quitter les lieux. L'incendie particulierement violent de Liverpool a permis l'evacuation des chevaux presents au rez-de-chaussee ; par contre, l'intervention des services d'incendie et de secours est toujours difficile et dangereuse et peut entraîner la mort des sapeurs-pompiers engages dans l'intervention : le SDID Gironde, dans son rapport sur l'incendie du parking des Salinieres, indique qu'un vehicule peut degager jusque 60 000 m3 de fumees toxiques et corrosives. Les flux thermiques importants et l'opacite des fumees complexifient l'engagement des secours : le temps necessaire pour trouver le foyer peut depasser les 50 minutes (Creil, 27 mai 2013)50. Mais, contrairement a la doctrine qui prevalait a l'international dans les annees 80 51 , les incendies recents ont montre que le feu pouvait se propager a un tres grand nombre de vehicules rendant la lutte contre l'incendie quasiment impossible et pouvant conduire a des arbitrages operationnels amenant a laisser le feu s'eteindre de lui-meme. On peut des lors distinguer par leurs consequences deux types de feux : o le premier correspond a un feu qui ne concerne qu'un nombre extremement restreint de vehicules et qui est maîtrisable sans trop de difficultes : l'incendie du parking souterrain de Gretzenbach montre qu'il n'est cependant pas exempt de risques. Dans
Voir memoire de stage des Commandant Olivier GLETTY BSPP, Commandant Chris CHISLARD ENSOSP, Capitaine Remy PERCQ - SDIS 67, Capitaine Alexandre CARRAT DGSCGC (session 2014) sur les parcs de stationnement couverts dans les ERP, en habitation et sur les lieux de travail . . . http://crd.ensosp.fr/doc_num.php?explnum_id=18090 51 Selon le meme rapport de la NFPA : « It appears that fire spread from vehicle to vehicle was not considered a major risk in the early versions of the codes when applied to older vehicles and parking structure designs. For example, the introduction to a study by Mangs [1994] of vehicles built in the 1970s notes (emphasis added) "In an open car park building, the fire is likely to be constrained to the burning car or at most be spread to one or two adjacent cars". As the report on the Liverpool/Kings Dock car park fire of 2017 noted (emphasis added): "in 1968, The Ministry of Technology and Fire Offices' Committee Joint Fire Research Organization researched and concluded that fire spread from one vehicle to others would not occur and that if it did, the Metropolitan Brigades would invariably be in attendance within 3 to 4 minutes". First published in 2001, NFPA 1710 "Standard for the Organization and Deployment of Fire Suppression Operations, Emergency Medical Operations, and Special Operations to the Public by Career Fire Departments" [NFPA 2010] sets a benchmark goal of a total response time of the first fire engine in 5:20 min, and 9:20 for full assignment of larger resources, for 90% of incidents ».
50
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 26/130
PUBLIÉ
l'analyse des rapports d'intervention sur des incendies en parcs de stationnement de la BSPP entre 1995 et 1997 realisee par EFECTIS France, le nombre maximum de vehicules implique etait de sept52 ; o le second va concerner plusieurs dizaines de vehicules et va conduire dans le cas des parkings souterrains a « un impossible opérationnel » dans lequel le feu ne peut etre arrete. Ce type d'incendie peut notamment conduire a la presence d'une couche de gaz chaud (500-600 °C) en partie superieure du niveau de l'etage du parking concerne qui se comporte comme une coulee de gaz chaud et produit un flux de chaleur d'environ 20 a 25 kW/m2 entraînant l'inflammation de la plupart des materiaux ordinaires53. Le bureau de prevention et de la reglementation incendie (BPRI) de la DGSCGC insiste, en particulier sur le fait que les parkings souterrains situes en infrastructure (par exemple dans un centre commercial) ou non ouverts sur l'exterieur sont par conception des lieux ne permettant pas de disperser facilement les fumees d'un incendie ce qui peut provoquer une forte et rapide elevation de temperature favorisant la propagation du feu (effet four). Des lors, le feu peut se poursuivre pendant plusieurs heures (18 heures pour le parking des Salinieres, 40 pour le parking de Liverpool) et attaquer le beton tout autant que l'acier : la stabilite de la structure ne peut plus etre garantie et son effondrement peut survenir. Ce constat amene a reinterroger l'adequation entre le dimensionnement des protections coupe-feu et la stabilite au feu reelle des parties constructives vis-a-vis de la charge calorifique des vehicules actuels (thermiques ou electriques).
Il existe des lors une « fenêtre d'opportunité » limitee a quelques dizaines de minutes dans laquelle le feu peut etre ou non maîtrise et basculer dans l'une ou l'autre des deux categories evoquees ci-dessus. Malheureusement, comme le rapport de la NFPA le souligne, cette fenetre d'opportunite a tendance a diminuer avec le temps : a) avec l'augmentation de l'utilisation des materiaux en plastique dans les vehicules, b) avec la diminution des distances entre les vehicules au sein d'un parking, c) avec la faible hauteur de plafond des niveaux de parkings qui favorise le transfert de chaleur des gaz chauds, d) avec l'absence d'obligation de mise en place d'un systeme automatique de detection, d'alarme et d'extinction, e) avec le developpement de parkings de plus en plus grands et contenant de plus en plus de vehicules dans lesquels l'intervention des services de secours ne peut etre rapide et s'avere extremement difficile. La propagation de l'incendie d'un premier vehicule a un deuxieme peut desormais intervenir dans un delai de dix a vingt minutes. Une fois l'incendie parti, l'exemple de Liverpool montre qu'il peut se propager a un nouveau vehicule toutes les trente secondes. Soulignons enfin que, dans le cas des parkings couverts, largement ventiles, les dispositifs de protection actuels ne suffisent pas a prevenir des incendies de grande ampleur conduisant a l'endommagement de plusieurs centaines de vehicules a Liverpool (Royaume Uni) ou a Stavanger (Norvege).
Etude citee dans le memoire de stage des Commandant Olivier GLETTY BSPP, Commandant Chris CHISLARD ENSOSP, Capitaine Remy PERCQ - SDIS 67, Capitaine Alexandre CARRAT DGSCGC (session 2014) sur les parcs de stationnement couverts dans les erp, en habitation et sur les lieux de travail . . .
52
http://crd.ensosp.fr/doc_num.php?explnum_id=18090 Ce meme memoire evoque un incendie en habitation en octobre 1979 ayant implique 16 vehicules. Selon le meme rapport de la NFPA : « Most flammable materials will ignite when exposed to a heat flux of 25 kW/m2 [Tewarson, 2016]. Testing by the BRE in the UK on flammable exterior materials for vehicles found a critical heat flux range of 11-18.5 kW/m2, with most plastic components at the upper end of the range; bumpers at 17.5 kW/m2, fuel tank at 16.5 kW/m2, and the tires near the bottom at 11 kW/m2. An upper layer temperature of 500-600°C is typically associated with the 20-25 kW/m2 criteria where most ordinary flammable materials will ignite [Karlson and Quintiere, 2000]. As discussed in Section 3, parking garages often have limited ceiling heights, due to cost and space concerns, or to conform to apartment or retail ceiling heights for surrounding occupancies in multi-use buildings. The buildup, and trapping, of hot gases is therefore critically important when considering fire spread ».
53
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 27/130
PUBLIÉ
Depuis une dizaine d'annees, de grands feux de parkings - Liverpool, aeroport de Norvege, parking des Salinieres a Bordeaux, parking de Choisy le Roi - pouvant entraîner la ruine de la structure sont observes principalement en Europe. Ils resultent principalement de l'augmentation de l'usage des materiaux en plastique (reservoir, pare-chocs, tableau de bord ...) dans la composition des vehicules : ceuxci favorisent l'initiation de l'incendie et accroissent sa vitesse de propagation. Ces incendies n'entraînent generalement pas de victimes parmi les usagers du parking concerne, mais deviennent tres difficilement maîtrisables des lors qu'ils atteignent quatre ou cinq vehicules : les parkings souterrains situes en infrastructure (par exemple dans un centre commercial) ou non ouverts sur l'exterieur sont par conception des lieux ne permettant pas de disperser facilement les fumees d'un incendie ce qui peut provoquer une forte et rapide elevation de temperature (plusieurs centaines de degres) favorisant la propagation du feu (effet four). Les sapeurs-pompiers doivent prendre en compte des actions autres que celle d'extinction, par exemple agir sur une obturation des entrees du parking pour tenter un etouffement de l'incendie. Dans ce cas de figure, la securite des personnels engages devient prioritaire et peut conduire a un retrait de tout engagement, voire une evacuation d'urgence. L'incendie peut durer plusieurs heures et menacer la stabilite non seulement du parking lui-meme mais egalement des immeubles situes au-dessus de celui-ci. Un renforcement de la protection incendie des parkings couverts, largement ventiles ou non, devient des lors necessaire. De plus, des lors que l'evenement redoute concerne l'extension du feu a plusieurs vehicules, la detection precoce de l'incendie et l'alerte des pompiers seront un point majeur : le chapitre suivant effectuera donc des recommandations en ce sens.
Ce paragraphe presente de maniere succincte les principaux resultats de l'analyse, detaillee en annexe, du risque incendie des batteries et des engins mobiles electriques. Nous ne sommes probablement qu'aux debuts de la mobilite electrique : les batteries lithium ion actuelles devraient evoluer notablement dans le futur. Une nouvelle generation de batteries, caracterisee par un electrolyte dit solide non inflammable, pourrait faire son apparition a moyen terme dans un premier temps sur des marches de niche avant, eventuellement, de se generaliser 54 . La generalisation de batteries, aujourd'hui couteuses, se rechargeant en quelques minutes est egalement possible. Dans l'etat actuel de la technologie, les batteries peuvent donner lieu a des phenomenes de courtscircuits et d'emballement thermique, et a des departs de feu. La batterie peut etre egalement sujette a des defauts de fabrication, a des chocs, a des infiltrations d'eau et a des surcharges electriques pouvant conduire la encore a un incendie : a ce titre, la mission recommande de ne pas stationner un vehicule electrique dans un parc de stationnement couvert apres un choc ayant entraîne le declenchement d'un ou de plusieurs airbags sans verification prealable de l'etat de la batterie55. La possibilite d'un depart de feu lie a la presence d'un vehicule electrique dans un parc de stationnement ne peut donc etre
Leur risque d'incendie devra etre analyse en fonction des batteries proposees : des phenomenes de court-circuit resteront probablement possibles, ainsi que le montre l'exemple des batteries LMP.
54 55
Au moins un constructeur procede au remplacement de la batterie en pareil cas. Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 28/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
ecartee, ne serait-ce qu'en raison des incendies d'origine criminelle. Cependant, les analyses consultees par la mission et presentees ci-dessous montrent que le vehicule electrique presente des risques d'incendie comparables (en termes de probabilite d'occurrence et de gravite) avec ceux des vehicules thermiques. A defaut de statistiques realisees sur la France, les resultats des etudes menees aux Etats-Unis font etat d'une probabilite d'incendie moins elevee pour les vehicules electriques que pour les vehicules thermiques et legerement superieure pour les vehicules hybrides.
Figure 2 : Nombre de départs de feu aux États-Unis en 2020 pour des véhicules électriques, hybrides ou thermiques en valeur absolue et en proportion du nombre de véhicules de chaque catégorie vendus. Source AutoinsuranceEZ56
Le groupe Autoinsurance EZ a montre57 que la probabilite d'incendie d'un vehicule electrique est nettement plus faible aux Etats-Unis que celle d'un vehicule thermique. On compte en effet, pour l'annee 2020, 25 incendies pour 100 000 vehicules electriques vendus soit un chiffre tres inferieur a celui des vehicules thermiques : 1 529 departs de feux pour 100 000 vehicules thermiques vendus. En revanche, les vehicules hybrides ont conduit a un nombre superieur d'incendies : 3 474 incendies pour 100 000 vehicules hybrides vendus. Les chiffres donnes par Tesla et representes sur la figure cidessous montrent egalement un rapport d'un a dix dans le nombre d'incendies survenant sur un milliard de miles parcourus entre un vehicule Tesla et un vehicule americain moyen.
56 57
https://insideevs.com/news/561549/study-evs-smallest-fire-risk/
Voir notamment https://www.forbes.com/sites/neilwinton/2022/03/02/electric-car-fire-risks-look-exaggeratedbut-more-data-required-for-definitive-verdict/?sh=2922b59c2327 et https://www.automobile-propre.com/voitureelectrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 29/130
PUBLIÉ
Figure 3 : nombre d'incendies par milliard de miles parcourus en moyenne pour les véhicules américains (53) et pour les véhicules Tesla (5). Source : Tesla
Ce faible nombre d'incendies relatifs aux vehicules electriques est egalement souligne par les acteurs français. En 2021, 1 067 000 charges (reussies au sens de l'AFIREV) ont ete realisees sur les bornes exploitees par IZIVIA, filiale 100 % EDF : aucun incendie n'a ete constate a l'occasion de ces recharges. Pour prevenir les incendies lies aux defauts de fabrication du vehicule et de sa batterie, le rappel des vehicules presentant un risque incendie constitue un element important de la protection incendie aussi bien pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques. Recommandation 1. MISE EN PLACE D'UN SUIVI DES INCENDIES DE VEHICULES ELECTRIQUES ET D'UN TRAITEMENT DE l'INFORMATION. Mettre en place au sein de l'administration un suivi statistique des incendies intervenant sur les véhicules automobiles aussi bien thermiques qu'électriques (en circulation, à l'arrêt, en charge) (DGSCGC). Recommandation 2. MISE EN PLACE D'UN LIEU D'ANALYSE DES INCENDIES DE VEHICULES ELECTRIQUES Mettre en place un lieu d'analyse des incendies de véhicules électriques afin de s'assurer que les constructeurs prennent toutes les dispositions nécessaires à les éviter (DGSCGC, DGEC en lien avec l'INERIS, le BEA-TT et la DGCCRF). Un partenariat pourrait être conclu avec les représentants des assurances (France assureurs) pour identifier les sinistres dont les causes sont directement liées aux véhicules électriques.
Cette mesure paraît d'autant plus importante que le nombre d'usines de fabrication de batteries devrait se multiplier dans les prochaines annees en Europe ce qui entraînera forcement des defauts de fabrication qui ne seront pas deceles par les controles realises dans l'usine - et que, comme le montrent les exemples de General Motors 58 et du constructeur chinois WM Motor 59 , les rappels effectues par les constructeurs doivent parfois etre etendus a un plus grand nombre de vehicules et peuvent ne pas etre suffisants ce qui oblige a proceder a un deuxieme rappel. De plus, le vieillissement d'une batterie reste un phenomene complexe mal connu : il est probable qu'il se traduise par une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a sa mise hors service, avant que des phenomenes de court-circuit ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. Ce suivi pourrait donner lieu a un partenariat avec France assureurs afin de pouvoir disposer des caracteristiques precises des vehicules concernes. Ce suivi gagnerait de plus a etre realise a un niveau
58 59
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 30/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
europeen par l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs, les services d'incendie et de secours. L'analyse automatique des evenements inscrits dans l'outil statistique INFOSDIS60 devrait declencher une alerte lorsque plusieurs vehicules d'un meme modele sont concernes par un incendie a l'analyse ensuite de dire s'il peut s'agir ou non d'un defaut de fabrication ou de vieillissement de la batterie. Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observe (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques (nettement superieurs a ceux de la Renault 12 des annees 60-70 et comparables a ceux d'un vehicule des annees 90). Mais, le comportement au feu des vehicules electriques differe de celui des vehicules thermiques par la duree de l'incendie qui peut durer plusieurs heures dans le cas d'un vehicule electrique contre quelques dizaines de minutes pour un vehicule thermique : en l'absence de dispositif prevu a la conception permettant de noyer l'interieur de la batterie, le feu continue en effet de se propager a l'interieur de celle-ci et peut donc reprendre de maniere visible plusieurs heures (voire plusieurs dizaines d'heures) apres une premiere extinction. De plus, en cas de court-circuit, le feu peut se declarer plusieurs heures apres l'arret du vehicule electrique dans un parking : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique61 sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est plus ou moins elevee que pour un vehicule electrique. Des lors, les quantites d'eau necessaires a l'extinction d'un incendie de vehicule electrique peuvent etre considerables : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents62 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur et cette technique est inapplicable en parking souterrain; b) la deuxieme recommandee officiellement par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons63 d'eau pour un seul vehicule, soit plus de 30 000 litres d'eau ! ; c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les
La DGSCGC collecte annuellement aupres des SDIS des informations operationnelles, administratives et financieres depuis 2002. Cette collecte est formalisee depuis 2005 a l'aide d'une application Internet, InfoSDIS, que les SDIS renseignent annuellement.
60
Voir par exemple : la reprise de feu intervenu sur un vehicule diesel le 13 janvier 2017 dans un parking Q-Park a Issy les Moulineaux. Source : Q-Park.
61
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
62
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
63
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 31/130
PUBLIÉ
autres constructeurs ; d) en complement du precedent, le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie64. Si son efficacite est demontree, il devrait etre impose, pour la mission aux constructeurs de bus et de poids lourds et pourrait etre associe a un dispositif de detection de fumees present dans la batterie et permettant de detecter un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci. Recommandation 3. MODIFICATION DE LA REGLEMENTATION DES VEHICULES. Imposer par la réglementation, de l'UE et/ou de la CEE-ONU, aux constructeurs de VP et de VUL de pouvoir éteindre dans des délais de l'ordre de quelques minutes et avec une quantité d'eau de l'ordre de quelques centaines de litres un feu de véhicule électrique se déclarant dans la batterie : ce pourrait être dans un premier temps un critère de notation d'Euro NCAP. Imposer le même objectif aux constructeurs de bus et de PL à l'aide de dispositifs embarqués. (DGEC et DGE)
L'incendie de vehicules thermiques ou electriques peut conduire a un degagement de gaz toxiques meme si les mesures realisees jusqu'a aujourd'hui n'ont pas montre de concentrations inquietantes. L'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 65 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif. Recommandation 4. INTERVENTION DES SAPEURS-POMPIERS. Mesurer la concentration en fluorure d'hydrogène à l'aide d'un appareil portatif lors d'un incendie de véhicules dans un parc de stationnement.
Cette recommandation pourrait permettre egalement aux sapeurs-pompiers de desincarcerer le conducteur ou un passager coinces dans le vehicule apres un accident conduisant a un debut d'incendie. Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard66...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission recommandera donc la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts, et proposera dans le chapitre suivant de renforcer la protection incendie des espaces dedies au rechargement de ces engins. Le vehicule hybride electrique, rechargeable ou non, utilise plusieurs motorisations, thermiques et electriques, et beneficie a la fois d'un reservoir de carburant et d'une batterie electrique d'une taille plus petite que celle des vehicules electriques a part entiere. Ils presentent donc une probabilite
En ordre de grandeur, on retiendra qu'une batterie de 20 kWh peut etre largement noyee par un volume de 50 litres d'eau. Source Green Vision
64
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier contre le fluorure d'hydrogene.
65
Hoverboard : gyropode sans guidon qui se manoeuvre avec les pieds de type mono roue ou bi roues, dont l'energie de la motorisation est assuree par une batterie.
66
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 32/130
PUBLIÉ
d'incendie legerement superieure a celle des vehicules thermiques, resultant peut-etre du cumul des probabilites de depart de feu de l'electrique et du thermique, un potentiel calorifique voisin des precedents, et un comportement au feu intermediaire entre celui d'un vehicule thermique (avec un reservoir essence qui va bruler assez rapidement) et celui d'un vehicule electrique (dans lequel la batterie, si elle n'est pas a l'origine de l'incendie, prend feu plus tardivement. La encore, le feu peut durer plusieurs heures et reprendre de maniere visible plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures, apres une premiere extinction apparente) rendant l'intervention des pompiers plus difficile. Au final, ce vehicule ne presentera pas de risque d'incendie different de ceux presentes par les vehicules thermiques et electriques actuels.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 33/130
PUBLIÉ
Classiquement, l'analyse de risques d'une installation consiste a identifier les types de dangers auxquels elle est confrontee puis a examiner la probabilite des differentes sequences accidentelles possibles ainsi que leurs consequences potentielles. Dans cette perspective, ce chapitre envisage dans une premiere partie la maniere de reduire la probabilite d'incendie dans les parcs de stationnement et propose un certain nombre de mesures en ce sens, puis, dans une deuxieme partie, considere la possibilite d'un feu et examine les moyens d'en limiter les consequences. A cette fin, il examine la protection incendie actuellement prevue par la reglementation pour les differents types de parkings couverts, considere les dispositions prises pour la protection incendie dans les reglementations etrangeres et française, et enonce un certain nombre de principes destines a renforcer cette protection. Ces principes ont de plus vocation a homogeneiser la protection incendie mise en place dans les differents types de parkings.
Ce paragraphe considere les differentes composantes pouvant entraîner un depart de feu lors de la recharge d'un vehicule electrique : l'installation electrique presente en amont de la borne de recharge ; la borne de recharge elle-meme ; la batterie enfin du vehicule electrique.
Figure 4 : feu intervenu en août 2021 dans une concession de camping-cars en France à la suite d'un court-circuit lors de la recharge d'un véhicule électrique. En l'absence de borne de recharge, on aperçoit sortant de la fenêtre un câble de rallonge pour la recharge du véhicule. L'incendie a ravagé en grande partie le bâtiment administratif de la société ainsi que des éléments de l'atelier carrosserie
La mission constate que la reglementation relative a ces differentes composantes a connu de fortes evolutions en quelques annees qui vont dans le sens d'un notable renforcement de la protection incendie.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 34/130
PUBLIÉ
Pourquoi ne faut-il pas recharger un véhicule électrique à partir d'une prise domestique et d'une rallonge ? Selon une etude britannique67, 74 % des proprietaires de vehicules electriques britanniques admettent avoir deja recharge leur vehicule electrique ou hybride rechargeable avec des cables de rallonge inadaptes a leur domicile et avoir ainsi charge leur vehicule de maniere dangereuse. Certains reconnaissent meme avoir utilise plusieurs rallonges, des rallonges en guirlande, des multi-prises ainsi que des rallonges d'interieur en exterieur. Comme le rappelle le site EVBOX68 : a) « les cables de recharge permettant de connecter la voiture electrique a une prise domestique fournis par les constructeurs automobiles sont equipes de protection permettant de faire disjoncter le tableau electrique en cas de surintensite. Ces cables sont faits pour proteger la voiture et la personne manipulant le cable, mais ne sont pas toujours capables de proteger la prise en cas de surchauffe, surtout si l'installation electrique de l'habitation est ancienne. Recharger son vehicule electrique en raccordant son cable de recharge a une rallonge standard pour atteindre le vehicule est dangereux. En effet, les rallonges et prises ne sont pas conçues pour laisser passer une telle intensite. Pour atteindre leur vehicule electrique, certains sont tentes d'utiliser une ou plusieurs rallonges. Cela entraîne un risque accru de choc electrique, et meme d'incendie. Utiliser en exterieur une rallonge d'interieur augmente egalement les risques d'electrocution en cas d'intemperie ». On retrouve la l'enseignement selon lequel une prise domestique n'est pas dimensionnee pour fonctionner en permanence pendant plusieurs dizaines d'heures ; b) Recharger la batterie de son vehicule electrique avec une prise renforcee est sur (a condition naturellement que l'installation electrique en amont soit adaptee). Les prises renforcees sont conçues pour etre capables de delivrer 3,2 kW en 14 A pendant plusieurs heures d'affilees, au quotidien. Elles sont donc sures, et obligatoirement equipees d'un disjoncteur differentiel adapte ; c) Une autre solution consiste a charger la batterie de son vehicule electrique avec une borne de recharge. Celle-ci doit etre installee par un electricien qualifie « Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique » (IRVE). Des protections sont installees en amont de la borne de recharge, au niveau du tableau electrique. De plus, un protocole standard permet a la borne de recharge et a la voiture de communiquer et de lancer ou stopper la charge : si la borne presente une surintensite, la voiture arrete la charge. NB : l'utilisation, pour recharger son vehicule, d'une prise standard classique (prise E/F non renforcee) est deconseillee : elle risque en effet d'entraîner des risques de surchauffe si le reseau electrique est defectueux ou pas assez puissant.
a) Les parcs de stationnement résidentiels.
Pour alimenter des bornes de recharge dans un parking residentiel, il existe quatre grandes familles de solutions :
https://www.electricalsafetyfirst.org.uk/media-centre/press-releases/2019/05/driven-to-danger-electric-vehicledrivers-charging-dangerously-due-to-lack-of-public-infrastructure/
67 68
https://blog.evbox.com/fr-fr/recharge-domicile-vehicule-electrique-borne-prise Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 35/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions de raccordement individuelles dans lesquelles chacun se raccorde au compteur des services generaux, ce qui peut tres vite s'averer complexe en termes de gestion physique des cables et de facturation a repercuter au consommateur (la quantite d'electricite consommee par les points de recharge doit etre deduite de la facture d'electricite des services generaux) : c'est le schema un ci-dessous ;
Schema n°1 raccordement individuel Schema n°2 nouveau point de livraison en aval compteur services generaux
Il s'agit de relier la borne de recharge installee sur sa place de parking (mur ou potele) au compteur des services generaux. Mais, le syndic devra realiser une repartition complexe des consommations electriques et une refacturation a l'utilisateur de la borne et le cheminement des cables peut devenir tres complexe au fur et a mesure des installations individuelles si bien que la qualite de l'installation en patira au niveau securite electrique. Schema n°3 : nouveau point de livraison en bas de colonne montante
Ce type de raccordement consiste a brancher un nouveau point de livraison (compteur) en aval du compteur des services generaux et permet de separer les consommations electriques des bornes de recharge du reste de la consommation des communs. La repartition des charges par le syndic ou le gestionnaire missionne par la copropriete pour gerer ses bornes sera ainsi facilitee. Chaque coproprietaire aura a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison. Schema n°4 : nouvelle colonne horizontale et points de livraison dedies
Apres etude technique, Enedis ajoute un nouveau point de livraison en bas de colonne montante de l'immeuble. Chaque copropriétaire peut raccorder sa borne en ayant uniquement a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison
ENEDIS installe une nouvelle colonne horizontale dotee pour chaque place de parking d'un pre-equipement de Point de Livraison, permettant a chaque coproprietaire, au fur et a mesure de ses besoins, d'installer un compteur et une borne, et de choisir son fournisseur d'electricite.
Tableau 2 : différents schémas de raccordement d'une borne de recharge de véhicule électrique dans une copropriété (Source Enedis)69
69
https://mobileese.com/installer-borne-recharge-copropriete Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 36/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions d'infrastructures de recharge de vehicule electrique (IRVE) privees proposees par des operateurs de recharge qui permettent de confier l'ensemble de la prestation d'installation, de gestion de l'IRVE et de recharge a un acteur unique. Ces solutions engagent, contractuellement, la copropriete avec l'operateur qui peut se brancher soit a l'aval du compteur des services generaux en installant un nouveau compteur global pour l'ensemble des points de recharge (schema 3 ci-dessus,) soit, plus simplement, en bas de la colonne montante (schema 3 ci-dessus) : chaque utilisateur peut alors passer un contrat avec le dit-operateur pour recharger son vehicule ; les solutions dites « publiques » ou le point de recharge de chaque client est connecte a une colonne electrique collective faisant partie integrante du reseau public de distribution et installee par le gestionnaire du reseau public de distribution d'electricite (schema 4 ci-dessus). Cette solution permet a chaque utilisateur d'une IRVE d'etre autonome et independant, et de se raccorder a cette colonne electrique : il doit simplement faire equiper la place d'un point de livraison et d'une borne de recharge et passer un contrat avec un fournisseur d'electricite qu'il choisit. De plus, conformement a l'article L.353-12 du code de l'energie70 : la mise en place de la colonne electrique peut etre prise en charge par le TURPE. Dans les deux cas, la realisation de ces infrastructures est desormais encadree par des normes recemment revisees. L'arrete du 3 aout 201671 reglemente en effet les installations electriques des batiments d'habitation72 : selon son article 4, leurs installations electriques sont presumees satisfaire les objectifs de l'arrete si elles sont conçues et realisees selon les normes suivantes : la norme C 15-100 ou NFC 15-100 est une norme electrique qui concerne les proprietaires qui construisent, renovent ou agrandissent un logement. Elle a pour but d'assurer la securite et le confort des habitants d'un logement : elle impose ainsi un certain nombre de prises par pieces, ou des installations electriques plus securisees, en generalisant par exemple l'utilisation de disjoncteurs individuels plutot que des fusibles. Dans le parking, elle s'applique a l'aval du point de fourniture du courant par Enedis. Elle prevoit notamment la mise en place de dispositifs differentiels a haute sensibilite ( 30 mA)73 ; la norme NF C 14-100 s'applique aux distributeurs d'electricite74 (notamment a ENEDIS) : elle definit les regles d'installation des reseaux publics. Elle s'applique donc en amont du point de livraison ou PDL. Sa nouvelle edition, homologuee en juillet 2021, : o impose une solution limitant le nombre de « canalisations » en utilisant une desserte en « arete de poisson » : celle-ci consiste a poser une canalisation collective de forte section, alimentant chaque point de charge par une derivation individuelle avec une connectique adaptee, sans rajouter de materiel hormis des connecteurs ; prevoit que l'alimentation ainsi realisee dispose a son origine d'un organe de coupure manoeuvrable sans protection complementaire pour l'operateur (ouverture autorisee
o
70 71
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043964046/2022-05-06
Arrete du 3 aout 2016 portant reglementation des installations electriques des batiments d'habitation, https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000032975211/ Les batiments d'habitation peuvent etre definis ici comme les batiments ou parties de batiment abritant un ou plusieurs logements, y compris les foyers, tels que les foyers de jeunes travailleurs et les foyers pour personnes agees. L'arrete s'applique donc aux batiments collectifs comme aux batiments individuels.
72
Les circuits cuisson, lave-linge et IRVE (infrastructure de recharge de vehicules electriques) doivent etre proteges par un DDR de type A (ou type F, ou type B). Les autres circuits doivent etre proteges par un DDR a minima de type AC (ou type A ou type F ou de type B). Le nombre maximum de circuits autorise par DDR est de 8.
73
Le reseau de distribution, exploite pat le gestionnaire du reseau, achemine l'energie grace aux lignes de basse et de moyenne tension depuis le reseau RTE et les lignes de haute tension jusqu'au client final.
74
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 37/130
PUBLIÉ
par les services d'intervention de secours). Il permet, si besoin, de maintenir sous tension, les installations de securite. La qualite des travaux de mise en place de ces infrastructures a de plus ete amelioree et fait l'objet de controles : le decret du 4 mai 2021 75 impose desormais que les points de recharge pour VE d'une puissance superieure a 3,7 kW 76 de meme que les travaux de maintenance soient realises par des professionnels habilites, titulaires d'une qualification accreditee de moins de quatre ans (article R. 4544-9 du code du travail). De plus l'obtention d'un certificat de conformite delivre par le dispositif Consuel 77 est obligatoire pour la mise en service ou la remise en service d'une infrastructure de recharge pour vehicule electrique. Cette obligation s'impose quels que soient la puissance et le type de raccordement dans un batiment collectif d'habitation. Dans les batiments individuels d'habitation, les etablissements recevant du public ou des travailleurs, et sur le domaine public, elle ne s'adresse qu'aux bornes de plus de 36 kW quel que soit le type de raccordement. L'Ineris souligne cependant que pour eviter un defaut de mode commun a plusieurs vehicules provenant par exemple d'une surtension de la source, il serait preferable d'installer un dispositif differentiel a haute sensibilite sur chacune des bornes de recharge d'un parc de stationnement collectif.
b) Les parcs de stationnement recevant du public.
L'article PS 19 du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) 78 impose egalement le respect de la norme pour la mise en place des points de recharge dans les parcs de stationnement couverts recevant du public : « Les installations electriques des aires de stationnement sont realisees dans les conditions requises par la norme NF C 15-100 pour ce qui concerne les locaux presentant des risques d'incendie (conditions d'influence externe BE 2) ».
c) Autres parcs de stationnement
Il conviendrait de verifier que des dispositions identiques ou equivalentes existent egalement pour les parcs de stationnement relevant des reglementations IGH, BUP et ICPE, voire de les ajouter dans les reglementations correspondantes.
Decret n° 2021-546 du 4 mai 2021 portant modification du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs, https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000043475363/
75
Cette condition ne s'applique pas aux infrastructures d'une puissance totale inferieure ou egale a 3,7 kW installees dans un batiment prive ou dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public, (art. 22 du decret 2017-26 du 12 janvier 2017). De telles infrastructures doivent neanmoins etre conformes a la norme C 15-100 qui impose un circuit protege par un disjoncteur 16 A. 77 Cree en 1964, le Consuel est une association française reconnue d'utilite publique qui gere la conformite electrique. Chaque annee, le Consuel realise environ 220000 interventions en France, avec l'aide de 340 collaborateurs, dont 200 sont des inspecteurs. Avant de delivrer de l'electricite a une installation, les distributeurs ont l'obligation d'exiger une attestation de conformite qui valide la securite de l'installation. Ainsi, a chaque mise en service d'un compteur electrique, le particulier et le professionnel doivent se soumettre a la visite d'un membre de l'equipe du Consuel. https://www.monconseillerenergie.fr/consuel-une-mission-de-securisation-des-installations-electriques/
76
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et . https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
78
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 38/130
PUBLIÉ
Les principales exigences en matiere de securite (notamment electrique) sont portees par la serie de normes IEC 61851 : Pour les bornes DC : IEC 61851-1, IEC 61851-21-2, IEC 61851-22, IEC 62479, IEC 61851-23 Pour les bornes AC: IEC 62196-1, IEC 62196-2, IEC 61851-22, IEC 61851-1 Trois ameliorations semblent cependant possibles pour Izivia : la serie de norme IEC 61851-1 prevoit notamment des essais de fonctionnement a temperature minimale et en chaleur humide. La borne superieure du domaine de fonctionnement en temperature (40°C) gagnerait a etre augmentee pour que les essais refletent mieux les conditions auxquelles les bornes pourraient etre soumises. Une temperature de 50°C serait plus representative des conditions que pourrait subir dans le futur une borne en ete exposee au soleil, notamment du fait du rechauffement climatique ; au-dela de la seule thematique de la securite incendie, afin de limiter les essais de qualification a realiser en interne, IZIVIA se dit favorable a un enrichissement du corpus normatif avec des essais d'endurance (fonctionnement de la borne sur plusieurs heures a sa puissance maximale) et de vieillissement ; enfin, en ce qui concerne le protocole de communication entre le vehicule et la borne de recharge, IZIVIA se dit favorable a un developpement de certifications des nouvelles versions du protocole OCPP (Open Charge Point Protocol) plus large qu'actuellement. Il existe deux types de bornes de recharge pour vehicules electriques : les bornes en courant alternatif (AC) et celles en courant continu (DC) : les bornes en courant alternatifs sont des bornes de 3 a 7,5 kW (lorsque le raccordement est monophase ce qui est le cas des menages), voire 22,5 kW (pour les entreprises raccordees en triphase). Elles transmettent le courant alternatif au vehicule qui le transforme ensuite en courant continu afin qu'il puisse etre stocke dans la batterie. La puissance de la charge est quasiment constante ; les bornes en courant continu, dont les plus courantes ont actuellement une puissance de 50 a 100 kW, vont transformer le courant alternatif en courant continu et vont pourvoir ainsi recharger 10 a 50 fois plus vite le vehicule electrique79. Dotees d'un convertisseur integre, les bornes de recharge DC seront plus volumineuses et plus onereuses, Elles utilisent egalement une intensite de courant nettement superieure : le reseau electrique domestique classique ne convient pas a leur usage. Il faut donc faire appel a un electricien agree pour rehausser l'intensite du reseau a au moins 125 Amperes, ce qui occasionne des surcouts en matiere de travaux et d'abonnement puisqu'il faut souscrire une formule plus haute aupres du fournisseur en energie80. Outre le caractere technique des equipements a adapter, les fortes intensites de courant peuvent etre sujettes a des elevations importantes de temperature pouvant causer des dysfonctionnements voire des debut d'incendies, meme si aucun incident de ce type n'a ete rapporte a la mission.
79 80
Puissance de 22 a 150 kW Voir notamment https://rossinienergy.com/differences-courant-continu-courant-alternatif/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 39/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
Si l'invention de la batterie au lithium a marque une etape importante dans le developpement des vehicules electriques et a ete recompensee (longtemps apres) par l'attribution du prix Nobel en 2019, les batteries font toujours l'objet de tres nombreuses innovations technologiques destinees a en ameliorer les performances physiques (densite energetique massique ou volumique, vitesse de recharge, duree de fonctionnement ...) mais aussi economiques et de securite. L'ideal serait d'arriver a une batterie intrinsequement sure qui ne presente pas de risque d'emballement thermique ou de depart de feu : si certaines compositions chimiques s'en rapprochent, cet objectif n'est cependant pas encore atteint. La gestion electronique de la batterie, le BMS, qui a pour but de garder le fonctionnement des differents elements de la batterie dans des plages acceptables, va jouer un role determinant dans la prevention des incendies meme si elle ne suffit pas a les prevenir. La reglementation et les exigences de securite imposees aux batteries sont renforcees en parallele regulierement au fur et a mesure du temps et ameliorent nettement les conditions de securite mais sans toutefois permettre d'eviter ce risque. Se pose des lors la question de l'extinction d'un feu de batterie qui ne donne pas encore lieu a un consensus sur la solution a adopter.
Comme le souligne l'Ineris 81 , l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. C'est ce BMS qui a la responsabilite d'eviter l'emballement thermique des elements. « Il ne fait pas que surveiller le pack, il en est le veritable chef d'orchestre : il prend aussi des decisions concernant l'usage et la gestion optimale du pack batterie. En particulier, en se basant sur les informations remontees par ses capteurs de temperature, de tension, et de courant, le BMS va estimer les etats internes du pack pour connaître son etat de charge, son etat de sante ou la puissance qu'il est capable de delivrer, tout en restant dans ses conditions d'utilisation sures ». Le BMS se revele donc un outil indispensable a la bonne gestion de la batterie. Sa conception peut cependant s'averer complexe lorsque le nombre de cellules dans une batterie est tres important (une batterie de Tesla contient des dizaines de milliers de cellules, un systeme stationnaire en gere un nombre encore plus important) ou lorsque la tension aux bornes de la cellule ne varie quasiment pas en fonction de l'etat de la charge (cas du lithium phosphate de fer notamment). Le role du BMS en cas de recharge rapide a plus de 300 kW devient primordial. L'INERIS constate donc que le nombre d'articles scientifiques consacre a sa conception est en tres forte augmentation et s'interroge a la fois sur la possibilite de realiser un banc d'essai permettant de tester les BMS actuels et de travailler sur une nouvelle norme. Si le BMS a traditionnellement servi a homogeneiser la tension aux bornes des cellules de façon a eviter le vieillissement accelere de certaines d'entre elles, il peut egalement permettre de renseigner un nombre de parametres de plus en plus important et d'assurer ainsi un meilleur fonctionnement de la
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
81
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 40/130
PUBLIÉ
batterie. Cette evolution du BMS peut ainsi etre illustree a travers les deux idees suivantes : la premiere consiste a mesurer un plus grand nombre de parametres decrivant l'etat de la batterie et de ses cellules pour gerer le fonctionnement de la batterie, et notamment sa recharge, de maniere a minimiser le vieillissement de ses differentes composantes. La figure ci-dessous donne ainsi l'exemple d'une charge d'une cellule de batterie (5,3 Ah) controlee a partir de la temperature interne (qui ne doit pas depasser 35 °C) et de la puissance de la recharge (egale soit a 0,7C soit a 0,5C) : le temps de recharge ainsi obtenu est de 95 mn alors qu'il aurait ete de 120 mn dans une recharge normale ;
Figure 5 : exemple d'une recharge de cellule à l'aide d'un BMS contrôlant la température interne de la cellule82.
plus generalement, le BMS peut etre egalement capable de prevenir un certain nombre de defaillances de la batterie en maintenant son fonctionnement a l'interieur d'un domaine repute sur : il peut ainsi limiter le nombre de charges/decharges, la puissance de recharge, ou, meme comme l'exemple de Hyundaî l'a montre, la limitation de la charge elle-meme. Il peut detecter egalement des phenomenes anormaux tels qu'une augmentation anormale de la resistance, voire de l'impedance83, d'une cellule. Ainsi, le BMS va etre un objet complexe qui devrait permettre d'ecarter de plus en plus la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. Malgre ces developpements recents, le BMS ne permet cependant pas d'ecarter le risque. La mission ne peut que rejoindre les conclusions de l'Ineris84 qui souligne que la conception du BMS est deja regie par un certain nombre de normes, mais que les developpements technologiques recents devraient conduire a un approfondissement europeen de ces normes (voire de la reglementation) : l'Ineris souligne qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-201185 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC. La mission soulignera de plus qu'a defaut de pouvoir compter sur un BMS de bonne qualite, des mesures renforcees de protection contre l'incendie devront etre prises : c'est en
Review--Thermal Safety Management in Li-Ion Batteries: Current Issues and Perspectives, Rengaswamy Srinivasan, Plamen A. Demirev, Bliss G. Carkhuff, Shriram Santhanagopalan, Judith A. Jeevarajan and Thomas P. Barrera4, 2020 J. Electrochem. Soc. 167 140516 https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/abc0a5
82
L'impedance designe la grandeur physique qui correspond, pour les courants alternatifs, a l'equivalent de la resistance pour les courants continus. Son symbole est Z et sa valeur est l'Ohm.
83 84
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020,
https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
85https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/QCT897-2011
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 41/130
PUBLIÉ
particulier le cas des velos electriques ou des hoverboards qui ne disposent pas tous de BMS de bonne qualite.
L'accord de Geneve signe en mars 1958, relatif aux prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules ainsi qu'aux conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees 86 constitue le cadre juridique actuel permettant aux pays participants d'adopter un ensemble commun de regles pour l'homologation des vehicules et des pieces detachees dans le monde entier : c'est le Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, qui est en charge d'approuver les reglements correspondants. Ces reglements, extremement techniques et precis, dont le nombre depasse la centaine, definissent les conditions a respecter par les differentes composantes d'un vehicule pour que celui-ci puisse etre homologue et que cette homologation soit reconnue a l'international. C'est le reglement 100 de la Commission economique pour l'Europe des Nations unies (CEE-ONU) qui fixe ainsi les prescriptions uniformes relatives a l'homologation des vehicules electriques a batterie en ce qui concerne les prescriptions particulieres applicables a la construction, a la securite fonctionnelle et aux degagements d'hydrogene. Sa troisieme serie d'amendements, adoptee en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, est entree en vigueur le 9 juin 2021 et s'applique aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023 : elle a ete reprise dans le Journal officiel de l'Union europeenne le 15 decembre87 et s'impose ainsi sur le territoire europeen88. Sa partie 2 concerne les prescriptions applicables a la securite d'un systeme rechargeable de stockage de l'energie electrique (SRSEE), autrement dit d'une batterie. Plusieurs essais sont demandes : vibration, choc et cycle thermiques, impacts thermiques, protection contre les courts-circuits externes, protection contre une surcharge, protection contre les decharges excessives, protection contre la surchauffe, protection contre les surintensites. Pour ces essais, un des criteres d'acceptation est l'absence de feu. L'essai de protection contre les surcharges a par exemple pour objet de controler l'efficacite de la batterie a eviter des degats graves decoulant d'un niveau de charge trop eleve. Il contient egalement un certain nombre de prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une pile. Pour cela, il doit être satisfait aux prescriptions suivantes : la batterie ou le système du véhicule « doit émettre un signal activant un signal d'alerte cinq minutes avant que ne puisse survenir une situation dangereuse à l'intérieur de
Son titre exact est le suivant : « :« Accord concernant l'adoption de prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules a roues, aux equipements et aux pieces susceptibles d'etre montes ou utilises sur un vehicule a roues et les conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees conformement a ces prescriptions » https://treaties.un.org/pages/ViewDetailsV.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B1&chapter=11&Temp=mtdsg5&clang=_fr
86 87 88
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
D'un point de vue juridique, c'est le texte original de la CEE (ONU) qui a un effet legal en vertu du droit public international. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 42/130
PUBLIÉ
l'habitacle (incendie, explosion ou fumée) en raison d'une propagation thermique causee par un court-circuit interne ayant entraîne l'emballement thermique d'une pile, de sorte que les occupants aient le temps de sortir du véhicule. Cette prescription est reputee satisfaite si la propagation thermique n'a pas pour consequence une situation dangereuse pour les occupants du vehicule » ; « La batterie ou le système du véhicule doit posséder des fonctions ou des caractéristiques conçues pour protéger les occupants en cas de propagation thermique causée par un court-circuit interne ayant entraîné l'emballement thermique d'une pile ». Ces prescriptions s'appliquent à la chaîne de traction électrique des véhicules routiers des catégories M et N dont la vitesse par construction dépasse 25 km/h, équipés d'un ou plusieurs moteurs de traction mus par l'électricité. Elles concernent ainsi non seulement les véhicules électriques (y compris hybrides) pour les particuliers, les bus et les cars mais aussi les VUL et les poids lourds. Elles n'entreront cependant en application qu'à partir du premier septembre 2023 pour les nouvelles homologations de véhicules. Elles peuvent par exemple conduire a chercher a contenir les effets de l'emballement a l'interieur d'une enveloppe de protection ou a veiller a ce que la fumee ne penetre pas a l'interieur de l'habitacle pendant une duree suffisante. Des discussions sont actuellement en cours dans cette instance afin de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules. Elles portent plus specifiquement sur : le type d'essai a realiser : comment declenche-t-on l'emballement thermique d'une cellule ? Comment doit-on evaluer les fumees presentes dans l'habitacle et leur opacite ? Quelles sont les differences de resultats possibles entre des tests menes sur le vehicule electrique ou sur le seul pack de batteries ? le signal activant l'alerte : a quoi doit correspondre la detection precoce ? Sur qui et comment doit etre repercutee une alarme ? les prescriptions necessaires en fonction de l'etat du vehicule : doit-on tester le vehicule lorsqu'il est a l'arret (ce qui veut dire que ni l'ordinateur de bord ni les capteurs ne sont actives) ? Cependant, il existe plusieurs modes de stationnement ou de « parking » suivant que le contact est allume ou non, qu'une vitesse est engagee ou non, que le vehicule est relie au reseau et en cours de chargement, qu'un systeme de refroidissement est en activite, et que le BMS est actif ou non. Pour la mission, la mise en place d'un dispositif de detection de fumees a l'interieur meme de la batterie permettant de detecter de maniere precoce un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci meriterait d'etre examinee attentivement.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 43/130
PUBLIÉ
Figure 6 : les différents modes d'arrêt possible en cours de discussion (tableau transmis par la DGEC))
Si la difficulte d'eteindre un feu de batteries et si la possibilite de reprise du feu plusieurs heures apres une premiere extinction font desormais consensus, les methodes pour remedier a cette difficulte et pour eteindre l'incendie vont varier fortement d'un pays a l'autre et d'un constructeur a l'autre : les pompiers allemands preconisent d'attaquer l'incendie avec de l'eau et de placer le vehicule en feu dans un container rempli d'eau. La mission souligne que cette methode est applicable essentiellement en plein air et necessite de disposer d'equipements de levage et de container(s) que les services de secours français ne possedent generalement pas dans leur « arsenal » operationnel. Par ailleurs, la generalisation du vehicule electrique imposera une reponse operationnelle homogene sur le territoire national et ce, quelle que soit la caracteristique du service d'incendie et secours (zone rurale, montagne, urbaine...) ; Tesla recommande de lever le vehicule sur le cote et de deverser de l'eau sur la batterie afin de la refroidir et d'eviter l'emballement thermique : Tesla recommande egalement d'utiliser une camera thermique pour mesurer la temperature de la batterie et determiner s'il est necessaire ou non de continuer a deverser de l'eau pour la refroidir. Dans cette procedure, ce seront cependant des milliers de gallons un rapport du National Transportation Safety Board americain89, le NSTB, souligne ainsi qu'a Lake Forest en Californie, les pompiers ont ainsi utilise pres de 20 000 gallons 90 (soit environ 75 000 litres3) en aout 2017 pour combattre un feu survenu sur une Tesla model X sport - , qui seront necessaires pour venir a bout d'un incendie
Safety Risks to Emergency Responders from Lithium-Ion Battery Fires in Electric Vehicles, Safety Report, National Transportation Safety Board, adopted november 13,2020
89
https://www.ntsb.gov/news/press-releases/Pages/NR20210113.aspx Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
90
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 44/130
PUBLIÉ
portant sur un seul vehicule. Tesla deconseille egalement de chercher a introduire de l'eau dans la batterie ou de noyer le vehicule ce qui pourrait conduire au redemarrage du feu.
Figure 7 : levage d'un véhicule Tesla pour combattre l'incendie (Source : slides envoyés par Tesla)
Si cette procedure peut etre efficace pour un vehicule isole en plein air, la mission la considere neanmoins inadaptee dans le cas d'un feu de parking. La mission constate que l'emploi de la camera thermique s'est generalise au sein des services de secours français pour verifier la presence de points chauds lors des incendies de structures essentiellement. En revanche, la mobilisation de volumes d'eau de 75 metres cubes correspond a des capacites de reseaux importants, pas toujours disponibles, notamment en zone rurale, ainsi que des capacites de citernes mobiles qui ne sont pas presentes dans chaque centre d'incendie et de secours de base (la norme des citernes des vehicules incendies etant autour de 2 a 4 metres cubes, voire 30 metres cubes exceptionnellement pour les camions citerne de grande capacite, utilises en particulier pour les incendies de forets). La mission ainsi que les differents acteurs institutionnels du secours en France considerent que ce type d'intervention, difficilement generalisable sur l'ensemble du territoire, n'est pas adapte a un feu de vehicule(s) electrique(s) ; depuis le debut des annees 2010, Renault a conçu avec l'aide du SDIS 78 un fireman access ; ce dispositif consiste en un tuyau ferme par un bouchon thermo-fusible reliant la batterie a un entonnoir situe au niveau de la banquette arriere du vehicule et permettant d'injecter de l'eau dans la batterie ce qui la refroidit et permet d'arreter a la fois l'incendie et l'emballement thermique en moins de cinq minutes. Dans sa version actuelle, ce bouchon peut egalement se rompre sous l'effet d'une lance a eau. La mission considere que ce dispositif presente le merite d'etre basique et utilisable avec l'ensemble des equipements et des techniques actuelles des services d'incendies et de secours français. Il suffit d'un simple vehicule de lutte et d'une equipe de plusieurs sapeurs-pompiers. En revanche, la technique de visee pour atteindre le « fireman acces » dans un parking enfume semble plus aleatoire lorsque le feu concerne plusieurs vehicules ; une autre methode consiste a equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare. Cette methode n'est cependant valable que si le produit injecte permet de refroidir effectivement la batterie (ce qui elimine les gaz inertes ou les produits qui ne font qu'etouffer la reaction) et d`empecher de nouvelles reactions thermiques, et que si la quantite de produit injecte est suffisante. Un tel
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 45/130
PUBLIÉ
dispositif, s'il s'avere veritablement efficace, sera probablement reserve aux vehicules lourds (qui sont les seuls a pouvoir accueillir un reservoir contenant un volume suffisant de produit). Cette solution « intrinseque » pourrait constituer, pour la mission, une reponse tres opportune complementaire de l'intervention des services publics de lutte contre l'incendie ; elle devrait egalement donner aux occupants du vehicule le temps necessaire pour l'evacuer ; les pompiers autrichiens proposent d'utiliser un robot qui vient se placer sous la batterie, qui la perce et qui injecte ensuite de l'eau : la encore, cette technique, extremement bien conçue, paraît difficilement applicable dans un parc de stationnement couvert ; certains acteurs 91 enfin pronent l'utilisation de « couvertures » anti-feu, contenant par exemple des fibres de verre : la video realisee lors d'essais menes sur le Centre de Saragosse en Espagne 92 montre que lorsqu'on recouvre un vehicule electrique en feu a l'aide de couvertures de ce type (pesant environ 25 kg pour une taille de 6x9 metres), le feu est nettement ralenti, la temperature tres nettement abaissee et la propagation du feu stoppee. Il convient cependant de souligner que si un tel dispositif (de meme qu'un produit d'inertage) permet de ralentir le feu et d'arreter sa propagation, il ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie qui va reprendre des lors qu'on retire la couverture comme le montre la video deja mentionnee. Dans le rapport deja cite, le NTSB conclut que les instructions contenues dans les guides d'intervention d'urgence de la plupart des fabricants pour lutter contre les incendies de batteries lithium-ion haute tension ne sont pas suffisamment precis pour eteindre les incendies qui se declarent. Il note egalement qu'en France, Renault (dont les vehicules qui ne sont pas importes aux Etats-Unis n'ont pas ete examines par le NSTB) a travaille avec les services d'incendie et d'urgence pour concevoir des orifices d'entree par lesquels, en cas d'incendie, l'eau pourrait etre directement versee a l'interieur de l'enveloppe contenant les batteries lithium-ion de ses vehicules electriques et que, selon un site Web de l'entreprise, les pompiers peuvent ainsi eteindre un incendie de batterie en moins de cinq minutes93. Plus generalement, le NSTB recommande donc que les fabricants de vehicules electriques equipes de batteries lithium-ion haute tension appliquent dans la redaction de leurs guides d'intervention d'urgence la norme ISO 17840, conformement a la pratique recommandee par la norme SAE J2990, et integrent des informations specifiques au vehicule sur (1) la lutte contre les incendies de batterie lithium-ion de haute tension ; (2) l'attenuation de l'emballement thermique et le risque de redemarrage du feu de la batterie lithium-ion haute tension ; (3) l'attenuation des risques associes a l'energie encore presente dans les batteries lithium-ion haute tension, a la fois pendant l'intervention d'urgence initiale et avant de deplacer un vehicule electrique endommage de la scene ; et (4) le stockage en toute securite d'un vehicule electrique dont la batterie lithium-ion haute tension est endommagee. La mission peut comprendre l'interrogation theorique de Tesla qui souhaite eviter l'injection d'eau sur une batterie lithium pour eviter toute aggravation du feu. Ceci dit, elle ne peut que constater que le fireman access permet aujourd'hui d'arreter un feu de vehicule electrique en quelques minutes et que des techniques d'extinction automatique se developpent : elle recommandera donc que la notation Euro NCAP, qui permet au consommateur de comparer plus aisement les vehicules et de l'aider a faire
91
Voir par exemple
https://firetexx.eu/products/car-fireblanket/?gclid=Cj0KCQjwtvqVBhCVARIsAFUxcRtkKNZjJOsIRwdkil7gxTDzbQ8nfDmyhvyAx_uKx2LjzJf5yuPR7kQaAoyP EALw_wcB
92 93
https://www.youtube.com/watch?v=yO8cVWOqZcg Le rapport du NSTB mentionne le chiffre d'une minute. Voir par exemple
https://en.media.renaultgroup.com/news/a-fireman-at-renault-group-engineering-c33f-989c5.html Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 46/130
PUBLIÉ
le choix le plus sur en fonction de ses besoins, prenne en compte un critere lie a la possibilite d'arreter rapidement un feu de batteries d'un vehicule electrique. La mission suggere que les techniques d'interventions en adequation avec les solutions des constructeurs respectent un principe de generalite et restent simples. Il n'est pas concevable qu'il y ait autant de techniques d'intervention que de solutions ou d'innovations des constructeurs. La mission suggère d'inverser l'approche : le principe pourrait être que les solutions constructrices soient compatibles avec les équipements et les techniques des services d'incendie et de secours et non pas que les services d'incendie et de secours soient en permanence dans l'obligation d'adapter leurs techniques et leurs équipements aux innovations et solutions des constructeurs. Un partenariat Services de secours constructeurs devrait etre etabli a une echelle supra nationale, a minima europeenne, dans le prolongement de la notation Euro NCAP. Recommandation 5. PREPARATION DES TECHNIQUES D'INTERVENTION AVEC LES CONSTRUCTEURS. Mettre en place, à un niveau européen, un partenariat entre constructeurs et services d'incendie et de secours afin d'anticiper la diffusion des techniques opérationnelles et de prendre en compte la faisabilité technique des solutions d'extinction aux capacités des services d'incendie et de secours. Recommandation 6. MATERIEL D'INTERVENTION. Doter les parcs de stationnement de tous types (ERP, IGH, BUP, Habitation) ainsi que les véhicules des services de secours des couvertures anti feu adaptées (type matériau fibre de verre care fire blankets) permettant de ralentir la propagation du feu et de réduire les températures atteintes (DGSCGC).
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse, detaillee en annexe, ressortent les elements suivants : les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a la prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, de l'inadaptation des dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parcs de stationnement. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parcs de stationnement et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings couverts largement ventiles et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings largement ventiles. Compte tenu des difficultes rencontrees, un certain nombre de pays vont renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; quel que soit le parc de stationnement, il n'existe pas aux Etats-Unis, de dissociation de la reglementation entre differents types de parcs de stationnement (ERP, BUP, Habitation) ; les Pays Bas renforcent egalement la protection des parcs de stationnement situes sous des espaces destines a d`autres utilisations;
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 47/130
PUBLIÉ
au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique constitue un cas a part, detaille en annexe, par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives94 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parcs de stationnement.
Si, dans le passe, la survenue d'un incendie dans un parking couvert echappant au controle des services d'incendie et de secours etait consideree comme tres faible, sinon quasiment nulle, l'evolution des vehicules actuels de meme que les incendies survenus ces dernieres annees montrent que ce risque doit desormais etre reevalue et pris en compte par des mesures reglementaires et/ou organisationnelles. La presence de vehicules electriques et de bornes de recharge ne semble pas apporter de risques supplementaires : le comportement au feu de ces vehicules est neanmoins different et rend l'intervention des sapeurs-pompiers plus difficile. De plus, meme si les bornes de recharge rapide ne semblent pas presenter de risque supplementaires par rapport a des points de recharge normale, la mission recommande d'adopter des mesures complementaires dans une demarche de precaution pour leurs installations : celles-ci pourront etre attenuees dans quelques annees en fonction de l'analyse de leur fonctionnement, et des incendies auxquels elles auront pu, ou non, conduire. La mission en deduit donc dix recommandations enoncees ci-dessous. Leur logique est la suivante : les incendies majeurs survenus montrent la necessite de definir ou de redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement ; la mise en place d'un systeme d'alarme et d'extinction automatique paraît necessaire : o pour les parcs de stationnement recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parcs de stationnement a usage professionnel) : les usagers du parkings ne sont pas censes connaître les sorties du parking. Rentrent egalement dans cette categorie les parcs de stationnement residentiels dans lesquels plus de dix places de
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
94
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 48/130
PUBLIÉ
stationnement sont utilisees par des personnes exterieures a l'immeuble pour une duree inferieure a 30 jours consecutifs : « l'usage de ces parcs par des personnes non familiarisees a leurs moyens de secours particuliers mis a leur disposition et aux possibilites d'evacuation en cas de sinistre justifie en effet de les assujettir aux normes des etablissements recevant du public (ERP) » 95 . C'est le sens de l'arrete du 7 decembre 202096 ; o ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee rétroactivement dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. Il convient de rappeler que le sprinklage n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser dans un deuxieme temps ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les cheminements et les acces vers les sorties. La mission recommande de mettre en place des systemes de detection et d'extinction fixe de type « sprinklage » alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage adapte aux capacites du sprinklage. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. Ces dispositifs a installer permettraient de reduire les propagations des incendies de voitures et de faciliter l'intervention des services de secours. Par ailleurs leur installation ne necessiterait pas d'infrastructures lourdes (reserve d'eau, pompe...) a l'identique d'un systeme d'extinction automatique de type sprinkler independant du reseau d'eau public. Dans tous les cas, des systemes de detection automatique doivent etre mis en place rapidement : la mission recommande ainsi la mise en place de systemes de detection automatique avant le premier janvier 2024 dans les parkings prives existants. Et souligne qu'un tel systeme doit prevenir une personne chargee de verifier s'il y a ou non un depart de feu : cette personne peut resider dans le batiment ou faire partie d'une societe privee chargee d'acquitter l'alarme dans un delai donne. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; les points de recharge electrique normaux peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande a titre de precaution de limiter le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference ainsi qu'aux deux niveaux situes au dessus et en dessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'un dispositif d'extinction automatique ; les engins mobiles (velos, trottinettes, hoverboards, ...) ne beneficient pas aujourd'hui des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens,
https://www.actu-juridique.fr/civil/la-reglementation-incendie-applicable-aux-parcs-de-stationnement-couvertsannexes-des-batiments-dhabitation-est-precisee/
95
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
96
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 49/130
PUBLIÉ
la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, soit effectuee dans des locaux specifiques a risque importants beneficiant d'une protection incendie adequate en reference aux article CO 27 a 29 du reglement de securite des ERP. Les principes animant la mission peuvent des lors etre resumes dans le tableau suivant : Constats et conception Principes de Installations requises Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive pour les parkings anciens dans des delais a determiner Type de parking ERP, parcs de stationnement pour des usages professionnels accessibles a des clients exterieurs, parcs de stationnement residentiels de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public
Les usagers du parc de stationnement ne connaissant pas a priori la localisation des issues : la propagation du feu doit etre ralentie des les premieres minutes pour permettre a tous les usagers, y compris aux personnes a mobilite reduite de gagner la sortie L'incendie doit pouvoir etre maîtrise pour eviter la ruine du batiment : le ralentissement de la propagation du feu est necessaire pour que les sapeurs pompiers puissent le controler Futurs bâtiments L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le declenchement de l'incendie et l''arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive, dans des delais a determiner, pour les parkings anciens Mise en place obligatoire : a) d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de l'alarme b) et d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit de la colonne seche) Mise en place obligatoire d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de
Parcs de stationnement situes dans des immeubles de grande hauteur, sous des hotels, des centres commerciaux, des ERP, et des espaces pouvant accueillir plus d'une centaine de clients ou d'employes Parcs de stationnement prives neufs
Bâtiments existants L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le
Juillet 2022
Parcs de stationnement prives deja construits : mise en place d'un dispositif d'alarme incendie avant le premier janvier 2024
Page 50/130
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
Constats et Principes de conception declenchement de l'incendie et l'arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Installations requises l'alarme. La mission conseille de plus avec en complement ; a) soit la mise en place d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit 97 de la colonne seche) ; b) soit la mise en place d'un compartimentage renforce.
Type de parking dans les existants parkings prives
Point de recharge normal pour vehicule electrique Point de recharge rapide Cameras thermiques si charge superieure a 50 kW Dispositif d'extinction automatique sur les places pouvant beneficier de recharge + compartimentage tous les six vehicules Recharge uniquement dans des locaux specifiques a risques moyens ou importants
Tous parcs de stationnement, tous niveaux Parcs de stationnement couverts ERP, BUP ou IGH niveaux reference et +1/- 1. Niveau de reference des parcs de stationnement prives
Point de recharge rapide dans les parcs de stationnement prives
Engins mobiles electriques (velos, trottinettes, hoverboards, ...)
Tous parcs de stationnement
Tableau 3 : principes proposés par la mission pour la protection contre l'incendie dans les différents types de parcs de stationnement
La principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings dans les annees 1970 a 2000 etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules : de fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait en effet que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking en infrastructure98 ; dans ses analyses, approuvees par l'Ineris, le Centre Technique Industriel de la Construction metallique, le CTICM, ecrivait que : "Les incendies dans les parcs à voitures publics présentent certaines particularités qui ne se rencontrent pas habituellement dans les autres incendies de bâtiments. En particulier, la charge combustible est parfaitement identifiable et localisable. Par conséquent, il n'est pas possible d'avoir un embrasement généralisé, même si la production de
Le debit disponible dans le reseau d'eau va conditionner la surface utile d'extinction et donc le dimensionnement du compartimentage.
97
Parcs de stationnement en superstructure largement ventilés Avis d'expert sur les scénarios d'incendie Rapport final, INERIS 2001
98
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 51/130
PUBLIÉ
fumées opaques peut rendre difficile l'intervention des services de secours dans les parcs enterrés et non suffisamment ventilés"99; la propagation du feu par rayonnement etait le mode privilegie : « l'incendie libre d'un véhicule est de l'ordre d'une heure, le délai de propagation de l'ordre de 10 minutes (cf. essais). Donc, dans un parc où toutes les places de stationnement seraient occupées, le démarrage d'un feu sur l'un des véhicules peut se propager théoriquement de part en part, mais lorsque le 5ème ou 6ème véhicule s'enflamme, le premier est éteint faute de combustible »100. Dans ces conditions, l'INERIS en concluait que « tous ces elements laissent a penser (ce que confirme le retour d'experience) qu'un incendie en parc de stationnement ne peut affecter l'ensemble des vehicules simultanement, ce qui peut justifier la non-utilisation de l'incendie de reference ISO 834 pour le traitement de la securite incendie ». On retrouve cette meme perspective dans l'article 6 de la circulaire de 75 sur les parkings couverts qui introduisait une protection - que l'on peut qualifier de raisonnable pour ces incendies - a la resistance de structures porteuses superieure a une heure, voire une heure et demie101. En 2001, lorsque le CTICM l'interroge sur les scenarios a retenir pour le dimensionnement des parcs de stationnement metalliques en infrastructure largement ventiles, l'INERIS envisage donc trois scenarios : un premier scenario prend en compte un seul véhicule situé à mi-portée d'une poutre
principale ; le deuxième met en oeuvre sept vehicules de classe 3 (presentant une charge calorifique de
9,5 GJ et un debit calorifique maximal d'environ 8 MW) et retient une propagation à un véhicule voisin toutes les douze minutes depuis le véhicule à l'origine du feu qui occupe la position centrale ; dans le scenario 3, quatre véhicules de classe 3 sont impliqués et la propagation intervient aux deuxième et troisième véhicules en douze minutes et au quatrième en vingt-quatre minutes.
99
Ibidem Ibidem
100 101
« Les elements porteurs ou autoporteurs du parc doivent etre [...] : Stables au feu de degre une heure et demie pour les parcs de plus de deux niveaux mais ne depassant pas 28 metres au-dessus ou au-dessous du niveau de reference; les planchers separatifs seront coupe-feu de degre une heure et demie. Toutefois, les dalles de ces planchers constituant des elements secondaires de la structure pourront etre coupe-feu de degre une heure seulement » Circulaire du 03/03/75 relative aux parcs de stationnement couverts https://aida.ineris.fr/reglementation/circulaire-030375relative-parcs-stationnement-couverts Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 52/130
PUBLIÉ
Figure 8 : Scénario d'incendies proposés par l'INERIS102
L'INERIS proposait que, dans le cadre d'une etude des dangers du dossier de demande d'autorisation d'exploiter un parc de stationnement soumis a autorisation (plus de 1 000 places), soient etudies ces trois scenarios avec comme premier vehicule a l'origine du feu une fourgonnette contenant des produits inflammables (presentant un debit calorifique maximal de 18 MW) en lieu et place d'un vehicule de classe 3. L'etude de danger devait alors avoir pour but de montrer que l'eventuelle ruine locale d'elements de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du batiment. Des regles de dimensionnement similaires s'appliquent a des parkings avec une structure en bois. Les incendies survenus dans le parking de la place Vendôme à Paris le 8 mars 2012, dans le parking ouvert de Liverpool (31 décembre 2017, 1 150 véhicules détruits, propagation du feu à un véhicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinières (18 mai 2019, 370 véhicules détruits), dans le parking ouvert de l'aéroport de Stavanger à Sola (Norvège, 8 janvier 2020, 200 à 300 véhicules détruits) montrent à l'évidence que des incendies plus sévères peuvent intervenir, - ce qui amène à se réinterroger sur les règles de dimensionnement à prendre en compte à la fois pour les parkings en superstructures et en infrastructures. L'evolution principale des vehicules ne reside pas tant dans l'energie calorifique qu'ils peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal qui restent sensiblement les memes que par le passe (pour les vehicules thermiques comme pour les vehicules electriques), mais dans la vitesse de propagation d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules103.
Fire Safety Engineering for open and closed car parks: C.A.S.E. Project for L'Aquila, Emidio NIGRO, Giuseppe CEFARELLI, Anna FERRARO, Gaetano MANFREDI and Edoardo COSENZA ; Department of Structural Engineering (D.I.ST.), University of Naples "Federico II", July 2011, https://ur.booksc.eu/book/35147209/b58a45
102
Pour la plupart des materiaux inflammables, l'incendie est initie des lors que le flux de chaleur depasse 25kW/m2. Or, une temperature de 500 a 600 °C est typiquement associee a un flux de chaleur de 20 a 25 kW/m2 entraînant le declenchement du feu sur la plupart des materiaux inflammables. Voir pour le premier point : Combustion Characteristics of Materials and Generation of Fire Products Khan, M.,M., Tewarson, A., and Chaos, M. SFPE handbook of fire protection engineering, 5th ed., Society of Fire Protection Engineering, Bethesda, MD, 2016
103
https://www.springerprofessional.de/en/combustion-characteristics-of-materials-and-generation-of-firep/1923062 et pour le second Enclosure fire dynamics, Karlson, B., Quintiere, J., G., CRC Press, 2000, https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420050219/enclosure-fire-dynamics-bjorn-karlssonjames-quintiere Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 53/130
PUBLIÉ
La deuxieme caracteristique plus difficile a parametrer reside dans l'impossibilite pour les services d'incendie et de secours de maîtriser le feu lorsqu'il a depasse un certain seuil104. Dès lors les calculs effectués doivent avoir un triple but : montrer que l'éventuelle ruine locale d'éléments de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du bâtiment ; montrer que les dispositifs de protection ne conduisent pas à l'apparition d'un feu hors de contrôle ; estimer le devenir de la structure en cas d'embrasement généralisé. Recommandation 7. DIMENSIONNEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE Redéfinir les scénarios de référence des incendies dans les parcs de stationnement (ouverts ou couverts) et les calculs de résistance au feu en prenant un nombre plus important de véhicules (modélisés conformément à leurs caractéristiques actuelles) et une vitesse de propagation plus rapide qui pourrait croître avec la puissance du feu. Recommandation 8. ESSAIS DE CARACTERISATION DES FEUX DE PARCS DE STATIONNEMENT Réaliser des essais à taille réelle permettant de mieux apprécier la vitesse de propagation d'un incendie entre des véhicules actuels, aussi bien électriques que thermiques. Reprendre les calculs relatifs à la stabilité des parcs de stationnement métalliques et en bois et installer des dispositifs d'extinction automatique si nécessaire. (CTICM, INERIS, CSTB)
Elle recommande egalement d'effectuer des essais permettant de mieux calibrer la vitesse de transmission d'un vehicule a l'autre et l'efficacite des dispositifs d'extinction eventuellement presents. De tels essais pourraient etre realises, en lien avec la DHUP et la DGSCGC, par le CTICM, l'INERIS et le CSTB. Leurs resultats pourraient etre compares a ceux realises dans d'autres pays, notamment aux essais americains qui feront suite au rapport de la NFPA d'analyse des incendies de Liverpool et de Stavenger105, et qui devraient etre menes notamment par The Fire Protection Research Foundation and
Il s'agit d'un ratio entre l'energie de l'incendie et l'absorption de cette energie par les produits d'extinction (essentiellement l'eau projete par les lances d'incendies). Si le ratio des moyens d'extinction est superieur a celui de l'energie de l'incendie, il est possible d'eteindre l'incendie. A titre d'exemple, dans les depots d'hydrocarbures (feu de bac ou de toit ainsi qu'en feu de cuvette), le top de l'attaque (appele top mousse) de l'incendie est donne lorsque les moyens hydrauliques sont installes en nombre suffisants et avec une alimentation en eau (ou mousse) permettant une duree d'extinction superieure a celle calculee dans le plan d'intervention (dans la pratique, on se donne une deuxieme possibilite d'attaque de l'incendie).
104
Dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts, la NFPA souligne que « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique ». https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-and-reports/Building-and-lifesafety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
105
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 54/130
PUBLIÉ
the SFPE Foundation106. Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
Comme nous l'avons vu dans l'introduction, la reglementation actuelle est heterogene. Elle differe en effet suivant le type de parking considere et la date a laquelle il a ete autorise : de plus, l'article R.14313 (anciennement article R.123-13) du Code de la construction et de l'habitation107 precise que, dans le cas des parcs de stationnement ERP : « certains établissements peuvent, en raison de leur conception ou de leur disposition particulière, donner lieu à des prescriptions exceptionnelles soit en aggravation, soit en atténuation ; dans ce dernier cas, des mesures spéciales destinées à compenser les atténuations aux règles de sécurité auxquelles il aura été dérogé peuvent être imposées ». Ces prescriptions et ces mesures sont decidees, soit par l'autorite chargee de la delivrance du permis de construire lorsque la decision est prise au moment de cette delivrance, soit par l'autorite de police dans les autres cas. Dans le cas des parcs de stationnement ERP, elles sont prises apres avis de la Commission locale de securite. Par voie de consequence, seuls sont concernes, sous la competence des commissions de securite, les ERP (objet de l'article L.143-13 du CCH) ce qui ne permet pas de donner un panorama complet des risques des parcs de stationnement. Dans le principe, l'architecture d'une telle reglementation qui laisse une certaine souplesse d'adaptation au niveau local est parfaitement adaptee. Il existait de plus, jusqu'en 2014, une Commission centrale de securite (a l'echelle nationale) qui rendait des avis sur les points delicats et/ou d'incertitude de la reglementation ainsi que sur les projets repetitifs, permettant aux commissions de securite de disposer d'un referentiel deja analyse et tranche. Dans la pratique, ce systeme doit etre revu : dans le cas des parcs de stationnement couverts ouverts au public (ERP), la souplesse d'interpretation laissee au niveau local aux commissions de securite leur donne une marge tres importante qui conduit a des mesures tres differentes d'un departement a un autre, perçues comme non homogenes et variables dans le temps ou d'un departement a l'autre. Cette situation induit une difficulte importante aupres des maîtres d'ouvrages notamment dans leurs projets d'installation de bornes de recharges dans des parkings neufs a construire ou dans des amenagements de parkings existants puisqu'ils ne peuvent pas prevoir les mesures qui vont leur etre imposees le jour du passage devant la commission de securite. Comme evoque plus avant, les commissions de securite adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience
« The Fire Protection Research Foundation and the SFPE Foundation are collaborating on a new research program, which is twofold. To support the needs of the regulatory community, part 1 will coordinate and establish data collection of full-scale modern vehicle burns to quantify the fire-spread characteristics and clarify critical sprinkler design requirements. And similarly, to support the needs of design engineers and property managers, part 2 will develop a fire-risk assessment tool that can inform the use of appropriate fire-protection measures ». Victoria Hutchison, Research project manager at the Fire Protection Research Foundation 11/06/2021, https://ifpmag.mdmpublishing.com/revisiting-parking-garagesafety/
106 107
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043818963 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 55/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
operationnelle et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. Incertitude supplementaire : il arrive egalement que les assurances emettent des preconisations supplementaires que les maître d'ouvrage ne decouvrent parfois que tardivement. De plus, il peut exister une dissymetrie d'informations entre un exploitant de parking national qui beneficiera d'un retour d'experience sur plusieurs parcs de stationnement installes dans des villes differentes et un exploitant isole, bien que les informations puissent egalement etre obtenues aupres des syndicats de ces professions representees au niveau national. Les recyclages des preventionnistes des SDIS, organises a l'echelle nationale suivant une periodicite de cinq annees permettent cependant de reduire, dans une certaine mesure, les ecarts d'interpretation des commissions de securite et de restituer une certaine homogeneite aux interpretations des reglements. La mission souscrit a l'idee de reduire le faisceau d'interpretations de la reglementation des parcs de stationnement par l'ensemble des actions de formation/recyclages et d'information ainsi que par le renforcement d'outils en ligne d'information qui pourraient etre ouverts et partages par l'ensemble des parties prenantes (services publics, exploitants, donneurs d'ordre...) ; l'essentiel de la reglementation pour les parcs de stationnement ERP figure dans l'arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980. Elle est accompagnee d'un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public dont le statut n'est pas suffisamment clarifie : son objectif consiste en effet simplement a accompagner la reglementation en vigueur et a favoriser l'harmonisation des pratiques. Ainsi, les textes reglementaires ne donnent aucune indication sur le deploiement des bornes de recharge rapide dans les parkings : seul le guide PS precise que : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisée que dans l'une des conditions suivantes : o o o emplacements non couverts ; toiture terrasse et niveau de référence des PSLV ; niveau de référence, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts équipés d'une installation d'extinction automatique à eau du type sprinkler, ou brouillard d'eau sous réserve de l'avis favorable de la commission de sécurité »108.
Les applications locales varient naturellement entre les differents services ce qui est la encore genant pour les maîtres d'ouvrage et peu satisfaisant lorsqu'il s'agit d'un meme objet technique. Recommandation 9. RENFORCEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE DES PARCS DE STATIONNEMENT Adopter une doctrine nationale globale clairement définie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et un règlement de sécurité unique comprenant des dispositions générales et des dispositions particulières suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, ERP largement ventilés, BUP, Habitation), clarifier le statut des dispositions du guide PS (en les intégrant dans la réglementation) et recréer une commission nationale de sécurité chargée de préciser l'interprétation de la réglementation.
Voir page 19, Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 de janvier 2018, DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentationtechnique/Les-sapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnementcouverts-ouverts-au-public
108
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 56/130
PUBLIÉ
les protections contre l'incendie de certains parcs de stationnement sont tres anciennes et n'ont pas ete actualisees pour tenir compte de l'evolution des vehicules actuels Ceci se traduit notamment par le fait que la legislation française n'impose meme pas la simple mise en place d'un systeme d'alarme dans un parc de stationnement, en habitat individuel ou habitat collectif. Plus generalement, seules les reglementations ICPE et ERP (arrete de 2006) ont ete mises a jour recemment : cette derniere prend desormais en compte explicitement l'installation de bornes de recharge dans les parkings (par l'arrete du 19 decembre 2017109), mais ne traite pas de l'installation des bornes de recharge rapides : il faut se reporter au guide PS a cet effet ; enfin, les avis de l'administration ne sont pas toujours respectes , en particulier s'il s'agit de conseil non adosse a une regle imposable : une meme installation a Colomiers a connu deux feux en 2019 et en 2021 dans un atelier de maintenance de velos et de scooters electriques comprenant une station de recharge des batteries aux dimensions proches d'un conteneur maritime (15 m² environ) pouvant assurer la recharge de 144 batteries simultanement, manipulees sur des chariots pour une puissance electrique de 120 kW. Suite a un premier incendie de 2019, la societe avait reorganise sa cellule de 1 200 m2 sans pour autant avoir suivi les prescriptions des sapeurs-pompiers et les recommandations des assureurs110. Il convient de plus de preciser clairement les textes applicables aux differentes categories de parcs de stationnement et de les tenir a jour au niveau national. A titre d'exemple d'une complexite a eviter, la mission souligne que l'installation d'infrastructures de charge pour les vehicules electriques ou vehicules hybrides rechargeables a ainsi donne lieu en 2012 a l'etablissement par l'administration d'un cahier des charges definissant la protection incendie a mettre en oeuvre dans les parcs de stationnement couverts recevant du public111. Dans son avis de fevrier 2012, la commission centrale de securite a emis un avis favorable a l'application de ce cahier des charges aux parcs de stationnement d'immeubles de grande hauteur112. Le lecteur trouvera donc en ligne113 la traduction de ces regles par le SDIS de l'Essonne sous forme d'instruction technique proposable aux autorites de police competentes par toutes les commissions de securite exerçant sur le territoire de l'Essonne. Le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public,
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
109
Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques Face au Risque mars 2022 Dans la nuit du 13 au 14 decembre 2021, un incendie se declare dans un entrepot dont une partie est occupee par l'entreprise Indigo Weel, situee a Colomiers dans la banlieue toulousaine.
110 111Texte 112 113
a partir de la page 15 : http://www.preventionniste.com//medias/articles/3-02-02-2012.pdf
Ibidem http://www.sdis-91.fr/importfiles/prevention/erp/ccrve-erp-ps-aaaa-n.pdf Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 57/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018, dit guide PS, reprend les preconisations du cahier des charges et precise donc qu'elles sont egalement applicables aux parcs de stationnement couverts integres aux immeubles de grande hauteur. Cependant, l'arrete du 30 decembre 2011 relatif a la protection incendie des parcs de stationnement integres aux immeubles de grande hauteur n'a pas ete modifie sur ce point. La mission souligne que de telles pratiques reglementaires ne sont pas souhaitables et que la demarche de simplification qui a abouti a la redaction du guide PS ne doit pas aboutir a la mise en place de reglementations departementales. Une doctrine nationale claire est necessaire et les dispositions du guide PS doivent etre integrees dans la reglementation (soit en donnant une valeur reglementaire a ce guide, soit en en reprenant les dispositions dans les textes reglementaires). Cette doctrine devrait de plus permettre de preciser certaines notions : le niveau de référence114 d'un parc de stationnement a ainsi fait l'objet de tres nombreuses questions aupres de la mission : sa definition, presente dans l'article PS 3 de l'arrete PS115, devrait etre revue. De plus, la mission estime qu'un exploitant de parc ERP pourrait proposer une modification de ce niveau de reference a la commission locale de securite suite a un changement d'exploitant, a des travaux, ou lorsque celui-ci n'a pas ete defini : cette modification devrait etre explicitement validee par l'administration ; les fonctions associées à un service de sécurité déporté pourraient etre explicitees dans l'article PS 25 de l'arrete PS : la possibilite pour un exploitant de parc de stationnement de deporter un certain nombre de fonctions de securite dans un centre de surveillance a distance doit en effet s'accompagner de la definition d'un certain nombre de prescriptions a respecter, clairement etablies ; pour les memes raisons, la définition d'un poste de sécurité déporté pourrait etre precisee dans l'article PS 26 en mentionnant notamment que ce centre doit etre present sur le territoire (afin de conserver une bonne fiabilite des moyens de communication) et que ses agents doivent etre capables de renseigner les usagers au moins en français et en anglais pour les questions de securite ; l'article PS 32 de l'arrete PS pourrait lister (ou renvoyer sur un texte le faisant) les qualifications attendues du « professionnel qualifié » mentionne. Le ministere de l'interieur pourrait enfin etre charge de tenir a jour sur un site web l'ensemble des textes, actuels ou passes, qui ont conduit a autoriser les differents parcs de stationnement.
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
114
Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP).
115
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 58/130
PUBLIÉ
Autre point a preciser, si, conformement a la nomenclature des installations classees116, le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public, donc aux parcs de stationnement ERP, cette meme definition laisse supposer qu'un parc de stationnement prive ou a usage professionnel rentre dans la categorie des ICPE des lors que la puissance de recharge installee depasse les 600 kW ; ce point mérite d'être clarifié.
L'ampleur des incendies constates ces dernieres annees, l'impossibilite de les maîtriser et la ruine des batiments qu'ils provoquent conduisent a se reinterroger sur la possibilite de deployer des dispositifs d'extinction automatique dans les parcs de stationnement ouverts au public. Si leur utilisation ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie, elle devrait retarder la propagation du feu ce qui permet aux usagers du parking, y compris aux personnes a mobilite reduite, d'avoir plus de temps pour evacuer le parking et aux sapeurs-pompiers d'attaquer le feu a un stade plus precoce de son developpement, ce qui offre plus de chances de le maîtriser. La reglementation des parcs de stationnement ouverts au public a ete notablement renforcee en 2017 : face aux difficultes croissantes rencontrees par les sapeurs-pompiers lors des interventions dans les parcs de stationnement couverts et pour mieux prendre en compte les risques que comportent ces operations, la DGSCGC a pilote en 2016 une « mission PS », composee de 130 acteurs. La reflexion conduite pendant un an a permis de prendre en compte les evolutions de ces parcs, ouverts a de nouvelles activites. Elle a debouche sur un nouveau texte reglementaire, l'arrete du 19 decembre 2017117 et sur un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018118 : «Le present guide a principalement vocation a accompagner le « droit dur » et favoriser l'harmonisation des pratiques. Il s'inscrit dans la demarche de simplification portee par le gouvernement, aussi bien normative, en permettant d'alleger
La rubrique 2925 de la nomenclature ICPE concerne, conformement au decret n°2019-1096 du 28 octobre 2019 la modifiant (https://aida.ineris.fr/reglementation/decret-ndeg-2019-1096-281019-modifiant-nomenclatureinstallations-classees ), des installations de charge de batteries au plomb (« Lorsque la charge produit de l'hydrogene, la puissance maximale de courant continu utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 50 kW ») ainsi que des installations pour vehicules electriques (« Lorsque la charge ne produit pas d'hydrogene, la puissance maximale de courant utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 600 kW « ) mais dans ce dernier cas, elle ecarte « les infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public definies par le decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/ UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs »( https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/) . Il est a noter que selon le decret du n° 2021-546 du 4 mai 2021, modifiant le precedent, (https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000043475363 )« Les points de recharge installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et exclusivement reserves aux residents, les points de recharge affectes exclusivement a la recharge des vehicules en service au sein d'une meme entite et installes dans une enceinte dependant de cette entite, les points de recharge installes dans un atelier de maintenance ou de reparation non accessible au public ne sont pas consideres comme des points de recharge ouverts au public ».
116
Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP) https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
117
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
118
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 59/130
PUBLIÉ
les dispositions du reglement de securite incendie, qu'administrative, par l'accompagnement des acteurs en vue de faciliter la comprehension et donc l'application des obligations qui leur incombent ». Aujourd'hui, la reglementation 119 prevoit, depuis decembre 2017, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux et une augmentation de la stabilite au feu des structures des parcs non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, en reponse a une forte demande des services d'incendie et de secours. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parkings largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs. De plus, la situation est heterogene entre les differents parcs de stationnement ERP suivant leur date de mise en service. Le tableau suivant, extrait du guide PS, montre ainsi qu'au moins neuf reglementations se sont succede au cours du temps.
Date de construction Avant 1975 1975 - 1985
Réglementation applicable pour les parcs de stationnement ERP Decret n°53-578 du 20 mai 1953/arrete type 206 Circulaire interministerielle du 3 mars 1975 portant instruction technique relative aux parcs de stationnement Arrete type 331-bis/ version du 13 mai 1985 Arrete type 331-bis version du 31 janvier 1986 applicable au 5 mars 1987 Creation de la rubrique Modification des seuils 2935/
Documents complémentaires
1985 - 1987 1987 - 1993 1993 - 2006 2006 - 2009 2009 - 2017
Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 9 mai 2006 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 24 septembre 2009 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 201 Cahier des charges pour les IRVE (valide par la CCS en fevrier 2012)//GuidePS version juin 2016 Guide pratique PS version 2 de janvier 2018
A compter du 1erjanvier 2018
Tableau 4 : Texte applicable à un parking ERP couvert en fonction de sa date de création. Source : guide PS
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir :
119
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 60/130
PUBLIÉ
La mission recommande que l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public, quel que soit leur nombre d'étages, y compris les parcs largement ventilés, soient équipés de dispositifs d'extinction automatique au plus tard avant le 31 décembre 2030. Elle recommande de plus que cette mesure soit appliquée à l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public lors de leur mise en service, lors du renouvellement de la concession ou de la délégation de service public correspondante ou lors de travaux importants. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement ERP en fonction de sa date de mise en service. Ordre de grandeur des coûts d'un système d'extinction automatique Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage represente une depense evaluee entre 800 HT/place y compris rampes et local sprinkler et 1200 HT/place en investissement a laquelle il convient d'ajouter environ 4 % de l'investissement en charges d'exploitation pour l'entretien preventif reglementaire et correctif. Cette valeur peut etre rapprochee du prix d'achat d'une place de parking de 20 a 50 k a Paris, et a partir de 12 k en province. Elle représenterait ainsi (pour un coût du sprinklage de 1 000 ) de 2 à 8 % du coût de la place de parking.
Les parcs de stationnement prives, sauf exception sur laquelle nous reviendrons plus loin, n'ont pas vocation a accueillir du public si bien que leurs usagers connaissent generalement bien la localisation des differentes issues et peuvent, meme si leur mobilite est reduite, evacuer les lieux dans des delais nettement plus courts que dans le cas d'un ERP. Ce point conduit a envisager une protection incendie en attenuation par rapport a un ERP. La protection incendie des parkings prives couverts situes dans des batiments d'habitation est regie par les articles 77 a 96 de l'arrete du 31 janvier 1986 modifie120 relatif a la protection incendie dans les batiments d'habitation et distingue differentes categories de parkings : pour des parcs de stationnement couverts de moins de 100 metres carre, ceux-ci n'ajoutent aucune disposition particuliere au-dela de celles qui existent dans des locaux n'accueillant pas de vehicules ; pour les parcs de stationnement de plus de 100 metres carres (avec moins de 10 places ouvertes au public), ils preconisent la mise en place d'extincteurs portatifs repartis a raison d'un appareil pour quinze vehicules, d'une caisse de cent litres de sable a chaque niveau et, pour les parcs comportant plus de quatre niveaux au-dessus du niveau de reference ou plus de trois niveaux au-dessous, de colonnes seches de 65 millimetres de diametre disposees dans les cages d'escalier ou dans les sas. Enfin, ils imposent, pour les parcs situes au-dessous du niveau de reference, - a partir du troisieme niveau pour les parcs comprenant plus de trois niveaux et qui ne sont pas equipes, a partir du troisieme niveau, d'un systeme de detection automatique et a partir du sixieme niveau pour les parcs comprenant au moins six niveaux -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectees au stationnement, d'un reseau d'extinction automatique a eau pulverisee a raison d'un diffuseur pour 12 metres carres de plancher au moins et assurant pendant une heure un debit de trois litres et demi par minute et par metre carre sur
Arrete du 31 janvier 1986 modifie relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000474032/
120
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 61/130
PUBLIÉ
une surface impliquee de 200 metres carres ; les parkings de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public sont enfin consideres comme des ERP et doivent beneficier de la protection incendie correspondante. L'arrete du 7 decembre 2020121, modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation, precise cette distinction puisqu'elle classe les parcs de stationnement couverts annexes des batiments ci-dessus, disposant de plus de 10 places utilisées pour une durée inférieure à 30 jours consécutifs par des personnes non-résidentes du bâtiment dans le regime de securite incendie applicable aux parcs de stationnement ERP. La mission considère là encore nécessaire de renforcer la protection incendie de ces différentes structures en imposant : i) dans tous les parcs de stationnement privés, la mise en place de dispositifs d'alarme incendie ; ii) dans les futurs parcs de stationnement de plus de deux étages ou dans les parcs de stationnement privés dont la ruine pourrait entraîner des conséquences notables, - c'est le cas des parkings situés sous des centres commerciaux, sous des hôtels ou sous des locaux recevant du public -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectées au stationnement, d'un réseau d'extinction automatique à eau pulvérisée ; iii) dans les autres parcs futurs de stationnement de plus de 100 mètres carrés (avec moins de 10 places ouvertes au public), des dispositifs d'extinction automatique à eau pulvérisée alimentée par un réseau de colonnes sèches qui pourra être activé par les sapeurs-pompiers au début de leur intervention. Ordre de grandeur des coûts d'un réseau de sprinklage alimenté par des colonnes sèches Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage alimente par des colonnes seches representerait une depense d'environ 300 /place. L'ecart de cout par rapport a un dispositif d'extinction automatique a eau provient de l'absence des materiels necessaires a l'extinction automatique, en particulier une reserve d'eau autonome du reseau public ainsi que des pompes et des surpresseurs. La mission a par ailleurs pris connaissance du couplage possible entre une colonne seche et une electrovanne qui permettrait de declencher l'aspersion a la suite de la detection confirmee d'un depart de feu, et souligne l'interet d'etudier des dispositifs de ce genre. Elle rappelle que les batiments d'habitations d'une hauteur comprise entre 28 et 50 metres relevent de la reglementation generale des batiments a usage d'habitation et non des immeubles de grande hauteur, qui comprennent l'ensemble des autres batiments d'une hauteur superieure a 28 metres.
Des l'arrete du 18 octobre 1977 122 , la reglementation a prevu qu'en aggravation des dispositions prevues par la circulaire interministerielle de 1975, une installation fixe d'extinction automatique a eau soit mise en place dans les parcs de stationnement et les locaux dangereux contenus dans un immeuble de grande hauteur. Si l'arrete du 30 decembre 2011 ne comportait pas de mesures
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
121
Son article GH 11 prevoit en effet, dans le cas des parcs de stationnement, « qu'en aggravation des dispositions de cette instruction, une installation fixe d'extinction automatique a eau conforme aux specifications des normes françaises soit mise en place ». Arrete du 18 octobre 1977 de securite pour la construction des immeubles de grande hauteur et leur protection contre les risques d'incendie et de panique.
122
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000860942 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 62/130
PUBLIÉ
retroactives, celui d'octobre 1997 prevoyait que ses mesures s'appliquaient aux immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie123 . Leurs dispositions ne semblent donc pas concerner les IGH construits avant cette date, sauf en cas de modifications ou de parties creees. La mission n'a pu remonter plus avant dans les reglementations passees : il est clair cependant que les premiers immeubles de ce type datent de l'entre-deux guerres : l'ensemble Gratte-ciel à Villeurbanne a ainsi ete construit en 1934. La mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement des immeubles de grande hauteur construits antérieurement au décret de 1967 de même que les parcs de stationnement situés sous un immeuble de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adéquate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la présence d'une installation fixe d'extinction automatique à eau. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement en fonction de sa date de mise en service. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2 du code de la construction et de l'habitation124, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R.122-4.
Les parkings situes dans des batiments ou parties de batiment a usage professionnel (anciennement denommes Etablissements Recevant des Travailleurs) relevent toujours de la circulaire interministerielle du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts125. En parallele, comme le montre le tableau ci-dessous provenant du site de l'operateur de recharge de vehicules electriques et hybrides Zeplug, les lois successives ont progressivement renforce l'obligation pour les entreprises de pre-equiper les parkings en cours de construction et de deployer des bornes de recharge. Deux types de parkings peuvent etre distingues : ceux reserves a la flotte de l'entreprise qui seront frequentes par des salaries qui sont reputes connaître parfaitement l'emplacement des sorties du parking ; ceux ouverts aux visiteurs qui sont comparables aux parkings recevant du public.
Son article premier precise en effet que : « Art. 1er. -- Les immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie sont assujettis aux prescriptions suivantes, classees sous les diverses rubriques ci-apres : G. H. pour les mesures generales communes a toutes les classes d'immeubles de grande hauteur ». Le decret du 15 novembre 1967 est applicable a tous les immeubles de grande hauteur a construire, ainsi qu'aux transformations et amenagements a effectuer dans les immeubles existants et aux changements de destination de locaux dans ces immeubles.
123
Article R122-2 du Code de la construction et de l'habitation, Version en vigueur du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019. https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000021048657/2009-09-19
124 125
Circulaire du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000661663/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 63/130
PUBLIÉ
Figure 9 : Obligations réglementaires d'équipement pour la recharge de véhicules électriques sur les sites tertiaires en fonction de la date du dépôt du permis de construire et du nombre de places de parking, source : site de l'opérateur Zeplug126.
La mission recommande que la règlementation incendie des parkings situés dans des bâtiments ou parties de bâtiment à usage professionnel soit réactualisée et que celle-ci impose la mise en place pour les parcs de stationnement, - neufs ainsi qu'avant 2030 pour les existants -, accueillant des visiteurs ou situés sous des locaux accueillant des travailleurs ou du public d'installations d'un système d'extinction automatique. Elle recommande pour les autres parcs de stationnement existant le déploiement d'un système d'alarme et d'extinction automatique alimenté par des colonnes sèches avant 2030.
Le guide PS127 retrace l'historique de la reglementation relative au deploiement des bornes de recharge electrique dans les parcs de stationnement couverts : « Au sein de l'arrêté du 25 juin 1980 (modification du 9 mai 2006), la version d'origine de l'article PS 23 limitait à trois, le nombre autorisé de véhicules électriques dans un parc de stationnement couvert. L'objectif était de restreindre les engins fonctionnant
https://www.zeplug.com/blog/quelles-sont-les-obligations-des-entreprises-pour-la-recharge-des-vehiculeselectriques/
126
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
127
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 64/130
PUBLIÉ
avec des batteries au plomb qui ont la particularité de dégager une certaine quantité d'hydrogène en période de charge. À la suite du Grenelle de l'environnement, en 2009, l'article a été modifié afin de permettre l'installation d'IRVE(s) pour les véhicules électriques dédiés au transport de personnes dont le contenant des batteries est étanche. Des retours d'expériences de feux de véhicules électriques en voirie et des essais réalisés par des laboratoires agréés en partenariat avec les constructeurs ont mis en évidence qu'il était difficile pour les acteurs du secours d'éteindre un feu de véhicule électrique lorsque les conditions sont réunies pour générer un emballement de la batterie. C'est pourquoi, en février 2012, en raison d'un nouveau risque introduit dans les parcs de stationnement lié à la charge des véhicules électriques, en concertation avec les organisations professionnelles représentatives, un cahier des charges a été validé en Commission Centrale de Sécurité sur la base de l'article GN4 §2128 du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique. Depuis, les constructeurs ont procédé à un certain nombre d'aménagements pour faciliter l'intervention des secours et limiter les possibilités d'emballement en cas d'incendie. Aujourd'hui, nous disposons d'une meilleure connaissance de ces technologies. Le nombre de feux de véhicules électriques est relativement restreint et principalement dû à des incivilités. Par conséquent, les dispositions du cahier des charges ont fait l'objet d'atténuations ». a) Points de recharge normale Aujourd'hui, le guide PS precise qu'en l'absence d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, des bornes de recharge peuvent etre installees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference (hors parc ne respectant pas les exigences de l'article PS 5. Par contre, si une telle installation existe, la puissance maximum cumulee et le nombre de points de charge ne sont pas limites (le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public), mais doivent recevoir l'avis favorable de la Commission de securite : des bornes de recharge peuvent donc etre installees a tous les niveaux du parking. Comme la reglementation ERP prevoit, depuis decembre 2017 129 , l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux, des points de recharge normale peuvent donc etre installees
Article GN 4- Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). « Procedure d'adaptation des regles de securite. § 1. Les dispositions prises en application de l'article R.123-13 du code de la construction et de l'habitation ne peuvent avoir pour effet de diminuer le niveau de securite des personnes assure par le respect des mesures reglementaires de prevention. Le permis de construire ou l'autorisation de travaux doivent mentionner les dispositions exceptionnelles approuvees par l'autorite competente. A cet effet, chaque disposition envisagee en attenuation doit faire l'objet de la part du constructeur d'une demande ecrite comportant les justifications aux attenuations sollicitees et, le cas echeant, les mesures necessaires pour les compenser. Les attenuations peuvent en particulier porter sur le comportement au feu des materiaux et des elements de construction et les compensations consister notamment en moyens d'evacuation supplementaires. § 2. Certains etablissements recevant du public et presentant des caracteristiques communes, non explicitement cites dans l'article GN1, peuvent, en raison de leurs specificites ou de leurs conditions d'exploitation, faire exceptionnellement l'objet de mesures adaptees, validees par la Commission centrale de securite apres presentation d'un cahier des charges ». https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020303860/
128
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
129
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 65/130
PUBLIÉ
sur toutes les places de ces parcs. b) Point de recharge rapide Le guide PS s'appliquant aux parcs de stationnement ERP precise que les bornes de recharge rapide peuvent etre deployees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite 130. Aucune statistique ne montre un accroissement des incendies avec la puissance de la recharge. La mission propose cependant d'adopter une attitude de precaution vis-a-vis de cette technologie qui pourra etre attenuee dans les annees futures. Recommandation 10. DEPLOIEMENT DES BORNES DE RECHARGE. Autoriser le déploiement des points de recharge électrique normale (jusque 22 kW) dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. Autoriser, dans une démarche de précaution, le déploiement des points de recharge rapide (supérieure à 22kW) ; i) au niveau de référence ainsi qu'à chacun des niveaux situés audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts munis d'une installation d'extinction automatique à eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, de type ERP, BUP et IGH et ii) dans les parkings privés, au niveau de référence, à l'intérieur de compartiments limités à quelques véhicules (de l'ordre de cinq à six) et bénéficiant d'un système de détection et d'extinction automatique. Réexaminer les dispositions relatives aux points de recharge rapide à partir de 2025 au vu du retour d'expérience et en l'absence de sinistre majeur.
Elle recommande par ailleurs la mise en place d'une surveillance renforcee pour des puissances superieures a 50 kW, reposant par exemple sur l'utilisation de cameras thermiques. Elle ne verrait de plus que des avantages a ce qu'un tel systeme soit deploye pour des bornes de recharge rapide d'une puissance egale ou inferieure. Plus generalement, l'utilisation de cameras thermiques pourrait renforcer utilement la protection incendie des points juges a risque dans les parcs de stationnement : bornes recharges rapides de plus de 50 kW dans les parkings ERP, bornes de recharge rapide dans les parkings residentiels, zone logistique, etc.
Compte tenu du grand nombre d'accidents survenus jusqu'a aujourd'hui dans la recharge des engins mobiles electriques, velos, trottinettes, hoverboards qui ne disposent ni des memes dispositifs de securite (BMS) dans la gestion des recharges, ni des memes normes de fabrication que les batteries des vehicules automobiles, la mission deconseille la recharge de ces engins dans des parkings couverts a
La redaction exacte du guide PS sur ce point est la suivante : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisee que dans l'une des conditions suivantes : i) emplacements non couverts ; ii) toiture terrasse et niveau de reference des PSLV ; iii) niveau de reference, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite ».
130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 66/130
PUBLIÉ
moins qu'un local specifique ne soit construit a cet effet131. Recommandation 11. RECHARGE DES BATTERIES DES ENGINS MOBILES ELECTRIQUES. N'autoriser la recharge des engins mobiles (électriques, vélos, trottinettes, hoverboards ...) dans des parcs de stationnement couverts que dans des locaux spécifiques bénéficiant d'une protection incendie similaire aux articles CO 27 à 29 du règlement ERP.
Cette protection pourrait etre a l'image a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public (en reference aux articles CO 27 a CO 29 du reglement de securite ERP). Ces locaux devront de plus beneficier de dispositifs permettant d`eviter toute explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie. Il convient en effet d'eviter de declencher une explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie, comme ce fut le cas pour le feu observe a Colomiers le mardi 14 decembre 2021132.
Combattre un incendie dans un parking couvert n'est jamais un exercice facile d'autant plus que les incendies recents ont montre que le feu pouvait a partir d'un certain moment ne plus etre maîtrisable. De plus, les feux rencontres sur les vehicules actuels posent la question de la toxicite des fumees et, plus specifiquement pour les vehicules electriques, du produit a utiliser pour combattre l'incendie133 ainsi que de la maniere la plus efficace de le stopper definitivement. Recommandation 12. FORMATION DES SAPEURS-POMPIERS. La mission recommande à la DGSCGC de renforcer la formation des sapeurs-pompiers vis-à-vis de l'incendie des véhicules, thermiques et électriques, dans les parkings couverts ainsi que de la réalisation du bilan action/risques pour les secours pouvant les conduire à reconnaître une situation « d'impossible opérationnel ».
Elle recommande egalement : de les doter d'appareils portatifs permettant de mesurer la toxicite des fumees, et en particulier la concentration en fluorure d'hydrogene ;
En reference aux articles CO 27 et 28 de l'arrete du 25 juin 1980 (ERP) qui definit les locaux a risques moyens ou importants ainsi que les conditions auxquelles ils doivent satisfaire (parois coupe-feu et structures stables au feu, porte coupe-feu munie de ferme-porte, amenee d'air et extraction avec volets coupe-feu, detection incendie avec asservissements pour l'alarme...). Source arrete 25/06/1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557/
131 132 133
Voir chapitre precedent
Pour combattre le feu d'un bus electrique de marque Karsan, modele e-ATAK, le 29 avril 2022 le SDIS a utilise tout a tour de l'eau et de la poudre tandis que le meme jour la BSPP intervenait avec de l'eau sur un bus avec une batterie lithium metal polymere. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 67/130
PUBLIÉ
de generaliser l'emploi des cameras a imagerie thermique portable. La camera thermique est devenue, comme l'explosimetre dans les annees 60, un outil d'aide au commandement et a la prise de decision. La generalisation de la camera thermique s'entend comme une dotation dans chaque vehicule de lutte contre l'incendie alors qu'actuellement c'est plus une dotation des vehicules de commandement leger (VL officier de garde). En effet, ainsi que l'experience du SDIS 16 le montre dans le cas de l'incendie d'une concession automobile a Angouleme 134 , l'utilisation d'une camera d'imagerie thermique portable de dimension reduite facilite la progression des sapeurs-pompiers en milieu enfume ainsi que la localisation d'eventuelles victimes et des foyers d'incendie. L'utilisation de cet equipement a eu un impact majeur dans la localisation du foyer dans le grand volume enfume que represente l'atelier de la concession permettant ainsi une attaque plus rapide de l'incendie. Le SDIS 16 conclut en soulignant que la generalisation de ce type d'equipement, d'un prix abordable, fruit d'une technologie aujourd'hui largement eprouvee, a permis d'ameliorer tres sensiblement les conditions de lutte contre l'incendie en permettant notamment la localisation rapide d'eventuelles victimes mais aussi des foyers d'incendie.
Dans ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires necessaires voire legislatifs. Recommandation 13. MISE A JOUR ET RENFORCEMENT DE LA REGLEMENTATION Mettre en place le groupe de travail interministériel, envisagé par conjointement par la DGSCGC et la DGALN, pour mener à bien le chantier réglementaire de l'harmonisation des réglementations incendie sur les parcs de stationnement
Cf RETEX du feu de vehicule electrique survenu dans une concession automobile a Angouleme le 16 septembre 2020, SDIS 16
134
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 68/130
PUBLIÉ
À l'issue de son travail, la mission constate que : la protection actuelle contre l'incendie dans les parcs de stationnement n'est pas adaptée aux véhicules thermiques actuels. Si, dans le passé, on considérait qu'un incendie pouvait concerner au plus une dizaine de véhicules, plusieurs incendies majeurs se sont produits ces dernières années dans les parcs de stationnement : à chaque fois, le feu s'est développé de façon telle qu'il était impossible à maîtriser aussi bien par les dispositifs internes que par les services de secours extérieurs, des centaines de véhicules ont été détruits et la stabilité de l'infrastructure a été remise en cause. Les véhicules actuels contiennent en effet une plus grande proportion de matériaux en plastique, plus facilement inflammables et qui permettent une propagation plus rapide du feu ; en France, la protection contre l'incendie des parkings souterrains est aujourd'hui éclatée entre plusieurs réglementations dont la parution a été étalée dans le temps et qui, hormis pour celle s'appliquant aux parcs de stationnement ERP récents, ne prennent en compte ni le risque lié aux véhicules électriques ni celui lié aux véhicules thermiques actuels. Enfin, l'insuffisance de doctrine nationale conduit les commissions de sécurité à adopter, pour les parcs de stationnement ERP, des solutions en aggravation/atténuation qui, bien que règlementaires, sont perçues comme autant d'approches hétérogènes et constituent des points de fragilité aussi bien au niveau juridique que pour les donneurs d'ordres et les exploitants ; le véhicule électrique présente un potentiel calorifique et, en cas d'incendie, un débit calorifique comparables à ceux d'un véhicule thermique. Le comportement au feu d'un véhicule électrique est cependant différent : le feu se déroule sur une plus longue période, peut reprendre à plusieurs reprises, parfois plusieurs heures après une première extinction, et peut nécessiter de très grandes quantités d'eau ainsi que des difficultés voire des impossibilités opérationnelles dans certains parkings. La mission, en s'appuyant sur les constats des SDIS et des missions économiques des différentes ambassades, sur les analyses menées dans certains pays étrangers, principalement aux États-Unis, et sur l'évolution des réglementations étrangères, propose de : renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement couverts en prenant en compte le fait qu'ils accueillent ou non du public et que leur ruine peut avoir des consequences notables lorsqu'ils sont situes sous des batiments utilises a d`autres usages ; recreer une doctrine nationale globale pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement ainsi qu'une commission nationale de securite chargee d'en preciser l'application ; autoriser le deploiement des points de recharge normaux dans l'ensemble des parcs de stationnement, mais n'autoriser celui des points de recharge rapide que dans le cadre d'une demarche de precaution dont les mesures pourront etre attenuees dans le temps ; mettre en place, a l'exemple du NSTB americain, une structure nationale (voir europeenne) chargee d'analyser les departs de feu sur des vehicules electriques et de verifier que les constructeurs prennent les mesures de rappel necessaires.
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 69/130
PUBLIÉ
En finissant ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires, voire legislatifs, necessaires.
Dominique AUVERLOT Laurent MOREAU
Ingénieur général des ponts, des eaux et des forêts
Inspecteur général de l'administration en service extraordinaire
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 70/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 71/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 72/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 73/130
PUBLIÉ
10/12
Nicolas MARILLET
10/12
Claude RENARD
13/12
David GIRET
15/12 17/12
Nathalie MARTIN-NDIAYE David LE TUTOUR Hélène HERON, Benjamin TRUCHOT
Colonel SPP, chef de bureau de l'organisation et des moyens des SIS Coordinateur du déploiement des bornes pour les véhicules électriques, Colonel de sapeurs-pompiers, chef de bureau prévention et de la réglementation incendie Adjointe du chef de bureau Chef de bureau, Responsable de l'unité dispersion incendie, expérimentation, modélisation Colonel HC, Chef de bureau, Doctrine, formation, Equipements Colonel HC, Directeur départemental SIS 47 Colonel, Chef bureau prévention Capitaine Chargé de prévention Adjointe au chef de bureau DHUP/QC1
BOMSIS, DGSCGC
DGEC
BPRI, DGSCGC
DGSCGC DGPR INERIS
07/01
François GROS
BDFE, DGSCGC
07/01 10/01
Fréderic TOURNAY Jean- François DUARTE-PAIXAO Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Claire BERGE Catherine BELLIOT
SDIS 47 BSPP BSPP BSPP Ambassade France Rome Direction Générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature, DGALN DGALN/DHUC AVERE
12/01 12/01
Lauriane CASSAR 12/01 Clément MOLIZON
12/01
Marie-Laure LE NAIRE
Chef de projet sécurité bâtiments Délégué général adjoint, en charge des relations institutionnelles Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
Renault
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 12/01 Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
Renault Lieutenant-colonel (détaché Renault du SDIS 78) Expert national à la Direction APAVE Technique et Organisation de l'Apave en Sécurité Incendie et Accessibilité
Page 74/130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
12/01 12/01 13/01 13/01
Nicolas CHAMBON Guy BELLON Christelle VERSTRAETEN Thierry BOURDAS Jean-Laurent Dirx Audrey MOREL - SENATORE Edouard LECOMTE Simon MARTIN Tristan BREHIER Eric PREMAT Antoine MOS Gilles GREGOIRE Bruno DUCAROUGE Patrice GERBER Christophe MARCHAL Laurent MARCK Benoit MILANESI Michel GENTILLEAU Eric FLORES Alain MAILHE
Président Docteur droit, cheffe du pôle recherche national savoir, Directeur général
APAVE APAVE Chargepoint Ville de Paris FNMS ENSOSP FNMS Cabinet Transports Cabinet Transports Cetu Cetu SDIS 59 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 86 SDIS 34 SDIS 42 FNSPF
13/01 13/01 18/01 19/01
20/01
Gregory ALLIONE
21/01
Vincent FRANCO Claire KOWALEWSKI
25/01 25/01
Pierre PREVOST Loïc FLANDRE Marie-Pierre BICHAT Emmanuel RAOULT Philippe BELLON
25/01 27/01
Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
28/01
Pauline ANEST BAVOUX
Directeur adjoint Adjoint au chef de pôle Contrôleur général, directeur départemental 59 Lieutenant-colonel Colonel Lieutenant-colonel Commandant, chef du service prévention Lieutenant-colonel Lieutenant-colonel Contrôleur général, directeur départemental SIS 34 Contrôleur général, directeur départemental SIS 42 Contrôleur général, président Fédération nationale SP France Lieutenant-colonel, chef du groupement prévention Colonelle HC, expert commission européenne, DG ECHO Lieutenant-colonel Directeur des Développements Electrochemical researcher Expert incendie et explosion à Compétence Nationale Responsable de Domaine Groupe Délégué Performance des Installations Électriques Spécialiste Sécurité Incendie et Accessibilité Direction Technique et Organisation Ingénieure recherche et expertise,
SDIS 06 Commission Européenne SDIS 59 E4V E4V La Poste BSCC APAVE GROUPE
APAVE
CSTB
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 75/130
PUBLIÉ
El Mehdi KOUTAIBA 31/01 02/02 Laurent CHAVILLON Cécile LAVIE-COMPIN
Division Expertise Responsable Pôle Recherche et Expertise FEU Contrôleur général, directeur départemental SIS 95 Chef de service Déploiement Projets Mobilité Electrique Contrôleur général, directeur départemental SIS 01 Contrôleur général, directeur départemental SIS 67 Safety traction Battery Expert Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
SDIS 95 TOTALENERGIES TING FRANCE SDIS 01 SDIS 67 Renault Renault MARKE-
Hugues DEREGNANCOURT 7/02 08/02 René CELLIER Aurélie DEBART Marie-Laure LE NAIRE
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 09/02 Jan DE SAEDELEER
Frédéric ULENS
09/02
Gilles HELSCHGER Patricia CLAVERIE Alexandre CATY Pierre de FIRMAS Luc GUERLAIS Christelle VIVES Frédéric LAFONT Michèle SALVADORETTI Jérôme BALMES Flora GUILLIER
11/02
Lieutenant-colonel (détaché du SDIS 78) Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Responsable Hygiène Sécurité Environnement, Senior Vice President HSE Chef de projets Partenariats Pôle Mobilité Electrique Directeur Mobilité Électrique
Renault Renault Gouvernement belge Gouvernement belge SAFT TOTALENERGIES Enedis Enedis Enedis Izivia Q-park France Q-Park France France Assureurs fédéral
fédéral
14/02 14/02 21/02
22/02 23/02
24/02
Frédéric LAFONT Redouane BOULAHY Alban JEANDIN Lionel PELLETIER Franck THEOBALD Jean- François DUARTE-PAIXAO
Directrice générale Directeur d'exploitation Directrice générale Responsable de la cellule pilotage d'activité et technologie Responsable Prévention Entre- France Assureurs prises et Risques Agricoles Directeur d'exploitation Q-Park France Directeur marketing solution Izivia
Colonel, Chef bureau prévention
BSPP
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 76/130
PUBLIÉ
Florian SOURIS Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Laurent FERLAY
28/02
08/03
Denis BRUEL
Commandant, chef service prévention SIS 12 Capitaine Chargé de prévention Contrôleur général, chef de l'inspection générale sécurité civile Sous-Directeur de la Sécurité du Public Chef du service des architectes de sécurité Adjoint à l'architecte en chef Directeur
SDIS 12 BSPP BSPP DGSCGC
Françoise FOLACCI Antoine PRIME Christophe PEZRON
Direction des Transports et de la Protection du Public/Préfecture Police Paris DTPP/ PPP DTPP/PPP Laboratoire central de la Préfecture de Police de Paris, LCPP LCPP
Jean Pierre ORAZY
Chef de la division expérimentation, modélisation et prévention incendie Chef du laboratoire Modélisation, Etudes et Expérimentation incendie. Chef du bureau Chargé de mission Adjoint au chef de bureau Directeur adjoint Direction des assurances de dommages et responsabilité Responsable Prévention Entreprises et Risques Agricoles Senior Expert EDF group - Battery storage Lead Deployment Manager, France Master Automobile Technician Public policy and business development manager Responsable régional sud-est Responsable QCR Directeur d'exploitation Colonel, Chef du bureau prévention Responsable de l'unité dispersion
Mathieu SUZANNE
LCPP LCPP
23/03
29/03
Jean-François BOSSUAT Gauthier VAYSSE Christian VEIDIG Christophe DELCAMP
BARPI
France Assureurs
Flora GUILLIER 1/04 7/04 Laurent TORCHEUX Thomas Bordey Michael McConnell Cédric Thoma 28/29/04 Jean-Jacques BERTRAND Jean-Nicolas GUICHARD Frédéric LAFONT Jean-Francois DUARTE PAIXAO Benjamin TRUCHOT
France Assureurs EDF Tesla Tesla Tesla Q-Park France Q-Park France Q-Park France BSPP INERIS
3/05 11/05
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 77/130
PUBLIÉ
10/06
Yann LELONG Clément MOLIZON Bassem HAIDAR
incendie, expérimentation, modélisation Président
Green Vision AVERE AVERE
14/06
Frédéric GOULET
Colonel de sapeurs-pompiers, Chef du bureau de la prévention et de la règlementation incendie Commandant Président section Inspecteur général de l'administration Présidente section
BPRI, DGSCGC
David Le TUTOUR 29/06 Pierre-Alain ROCHE Philippe SAUZEY Florence TORDJMAN 01/07 Emilie CONSTANT Valentin FANTON d'ANDON
BPRI, DGSCGC CGEDD IGA CGEDD AFOR (Bornes Solution)
Conseiller senior
AFOR (EUROS AGENCY)
Angelo LA BRUTTO Emilie Moranger-Gay 01/07 Alexandra DEL MEDICO Thierry GROSDIDIER Hendrik PORTE
Directeur technique Directrice Marketing & B2B Déléguée Générale Directeur technique Consultant affaires publiques
AFOR (Zeplug) AFOR (Zeplug) Qualifelec Qualifelec GEN-G
La mission a de plus visite : le centre de controle a distance et de relation clients de Q-Park a Portes-Les-Valence les 28 et 29 avril 2022 en presence de Frederic LAFONT, Directeur d'exploitation, Jean-Jacques Bertrand, responsable regional sud-est et de Jean-Nicolas GUICHARD, Responsable QCR ; les ateliers de la societe Green vision situes a Etampes le 10 juin en presence de son directeur President Yann LELONG.
-
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 78/130
PUBLIÉ
a) Les vehicules particuliers (VP) electriques aussi bien que les vehicules utilitaires legers (VUL) electriques devraient se developper tres fortement dans les prochaines annees et remplacer progressivement les vehicules thermiques dans les parcs de stationnement couverts. Le deploiement de points de recharge dans les parcs de stationnement couverts devrait s'accroître en parallele, d'autant plus que la loi d'Orientation des mobilites de decembre 2019 et la loi Climat et resilience d'aout 2021 prevoient, en particulier pour les coproprietes, des dispositifs particulierement interessants de financement du raccordement des infrastructures de recharge aux reseaux publics de distribution d'electricite : ce deploiement pose cependant la question de la protection incendie des points de recharge, qu'ils soient lents ou rapides. Par lettre du 24 novembre 2021, la ministre de la transition ecologique, le ministre de l'interieur, le ministre delegue aupres de la ministre de la transition ecologique charge des transports, ont donc demande au Conseil general de l'environnement et du developpement durable et a l'Inspection generale de l'administration de diligenter une mission relative aux mesures de protection contre l'incendie a prendre lors de l'installation d'infrastructures de recharge pour vehicules electriques dans les parcs de stationnement couverts. b) Le risque d'incendie dans un parc de stationnement couvert ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison d'un incendie d'origine criminelle. La fumee degagee rend toujours difficile l'intervention des sapeurs-pompiers, mais les usagers du parc de stationnement ont le temps de quitter les lieux si bien qu'un tel incendie n'entraîne generalement pas de victimes. Dans les annees 1970 a 2000, la principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules et que ses consequences seraient donc faibles. De fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking enterre ou sous une dalle. c) Les incendies survenus, dans les dix dernieres annees, dans le parking de la place Vendome a Paris le 8 mars 2012 (une trentaine de vehicules detruits), dans le parking ouvert de Liverpool (31 decembre 2017, 1 150 vehicules detruits, propagation du feu a un vehicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinieres a Bordeaux (18 mai 2019, 370 vehicules detruits) ainsi que dans le parking ouvert de l'aeroport de Stavanger a Sola (Norvege, 8 janvier 2020, 200 a 300 vehicules detruits) montrent que cette conception est devenue obsolete : les dispositifs de protection actuels dans les parkings couverts ne suffisent pas a prevenir des feux de grande ampleur qui vont endommager plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de vehicules (cf. incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger en Norvege) ; ces feux de vehicules (independamment de la presence ou non de vehicules electriques) peuvent conduire a l'endommagement de la structure voire a son effondrement partiel : c'est le cas des feux de Liverpool, de l'aeroport de Stavanger, du parking des Salinieres a Bordeaux, du parking de Choisy le Roi ; l'effondrement des structures peut conduire a la mort des pompiers engages dans la lutte contre le sinistre comme le montre l'exemple de l'incendie intervenu dans un parc de stationnement situe a Gretzenbach en Suisse. L'analyse du risque incendie dans les parkings menee par les pompiers americains a la suite des incendies survenus a Liverpool en 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola en 2020, qui ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, a montre que la principale cause de cette evolution residait dans la composition des vehicules actuels : un vehicule americain moyen en 2018 contient 91 % de plastique en plus en poids que le vehicule moyen de 1970 et de nombreuses pieces - des pare-chocs aux reservoirs d'essence (qui
PUBLIÉ
ne resisteront que deux a cinq minutes a un feu de nappe 135 et qui vont laisser s'ecouler le carburant) en passant par le collecteur d'admission du moteur -, sont desormais en plastique ce qui facilite le demarrage de l'incendie et accelere la propagation des flammes, a l'interieur meme des vehicules ainsi qu'entre les vehicules (en particulier avec les plastiques exterieurs tels les parechocs ou avec le carburant s'echappant des reservoirs). Premier facteur aggravant, la largeur des vehicules particuliers a augmente de 20 centimetres en une quarantaine d'annees ce qui favorise bien entendu la propagation du feu par rayonnement thermique. Deuxieme facteur aggravant, les parkings souterrains situes en infrastructure (par exemple sous un centre commercial) ou non ouverts sur l'exterieur sont par conception des lieux ne permettant pas de disperser facilement les fumees d'un incendie ce qui peut provoquer une forte et rapide elevation de temperature favorisant la propagation du feu (effet four/prorogation par convection + conduction + rayonnement). La consequence principale de cette evolution ne reside pas tant dans l'energie calorifique que les vehicules peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal - qui restent sensiblement les memes que dans les annees 1990-2000 et qui sont du meme ordre de grandeur pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques -, mais dans la vitesse de propagation du feu d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules. Des lors, il est necessaire de prendre en compte la possibilite que les sapeurs-pompiers ne puissent maîtriser un feu se declenchant dans un parking et doivent le laisser se developper, au risque d'endommager la structure du batiment dans lequel il se situe. Une revision des mesures de protection contre l'incendie en decoule naturellement. La mission recommande que soient menes des essais a taille reelle permettant de determiner la vitesse de propagation d'un incendie entre des vehicules actuels, aussi bien electriques que thermiques136, en presence ou non de dispositifs d'extinction automatique a eau, et d'en comparer les resultats aux essais realises dans d'autres pays, Etats-Unis notamment. d) Le developpement du vehicule electrique introduit un certain nombre de parametres supplementaires dans cette problematique. Le vehicule electrique presente des risques d'incendie comparables (en termes de probabilite d'occurrence et de gravite) avec ceux des vehicules thermiques. Les essais effectues, en France (Ineris, CTICM notamment) et a l'etranger convergent en effet pour montrer que l'energie calorifique et le debit calorifique maximal degages lors d'un incendie d'un vehicule electrique seraient voisins de ceux d'un vehicule thermique actuel. De plus, meme si des defauts de fabrication des batteries ont ete constates ces dernieres annees et ont conduit a des rappels de plusieurs dizaines de milliers de vehicules, les statistiques americaines et allemandes font etat a contrario d'une probabilite d'incendie nettement plus faible pour un vehicule electrique neuf que pour un vehicule thermique (et legerement superieure pour un vehicule hybride). Le comportement au feu d'un vehicule electrique est neanmoins different de celui des vehicules thermiques : meme si des progres importants ont ete effectues, les batteries actuelles peuvent encore donner lieu a : a) des courts-circuits entre electrodes, et b) a des reactions exothermiques, dite d'emballement thermique, dans une ou plusieurs cellules lorsque la temperature de l'electrolyte liquide depasse un seuil de temperature voisin de 150°C137. Ces deux evenements qui conduisent generalement a un depart de feu se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire a la
Le terme « feu de nappe » correspond a la combustion d'une nappe de combustible liquide.
135 136
Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
137
La valeur de ce seuil varie suivant la chimie de la batterie.
PUBLIÉ
fusion du separateur et a un court-circuit. Ces phenomenes peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule prend feu ; en cas de court-circuit ou apres un accident, un incendie peut se declarer sur un vehicule electrique a l'arret depuis plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est du meme ordre de grandeur ou plus elevee pour un vehicule electrique ; un feu de vehicule electrique est generalement plus long que celui d'un vehicule thermique. De plus, il est difficile d'eteindre l'incendie present dans une batterie : le feu peut donc repartir plusieurs dizaines de minutes, voire plusieurs heures, apres son extinction apparente ; en l'absence de dispositions prevues lors de la fabrication du vehicule, les quantites d'eau necessaires pour combattre l'incendie d'un seul vehicule peuvent depasser la dizaine de metres cubes et atteindre jusque 30 m3 pour une Tesla ; l'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Meme si cette toxicite n'a pas eu d'effet constate dans les feux repertories jusqu'a present, la concentration des gaz toxiques, sans danger dans un tunnel beneficiant d'une ventilation adequate, est a mesurer dans un incendie de parking. e) La mission s'est placee dans une demarche classique de prise en compte du risque en cherchant par ses recommandations a i) abaisser la probabilite de l'incendie, mais aussi a ii) en reduire les consequences en renforçant la protection incendie des parkings concernes. Elle souligne cependant qu'aujourd'hui, 130 a 150 vehicules brulent en moyenne chaque jour en France et que cette probabilite (qui doit etre reduite) ne pourra etre ramenee a zero (y compris dans les parcs de stationnement). Pour i) abaisser la probabilité de départ de feu dans un parking, la mission : rappelle, tout d'abord, que, pour recharger un vehicule electrique, il convient d'utiliser uniquement le cable de recharge d'origine et qu'il ne faut en aucun cas utiliser une rallonge ; constate que la probabilite de depart de feu intervenant sur une batterie ou sur un vehicule electrique (ou thermique) est faible et que les constructeurs procedent a des rappels massifs pouvant concerner des dizaines, voire des centaines de milliers de vehicules lorsqu'ils identifient un defaut generique, en le faisant parfois preceder d'une limitation de l'energie emmagasinee dans la batterie. Dans le futur, l'architecture et la composition meme des batteries vont encore evoluer notablement et un grand nombre de nouvelles usines vont commencer a produire des batteries en Europe : malgre toute la rigueur des dispositifs de controle qui seront mis en oeuvre, il est tres probable que d'autres defauts de conception se reveleront « a l'usage ». De plus le vieillissement d'une cellule reste un phenomene complexe : il est probable qu'il se traduise par une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a la mise hors service de la batterie, avant que des phenomenes de type dendritique ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. La mission recommande donc la mise en place au sein de l'administration d'un suivi statistique des incendies intervenant sur les vehicules automobiles aussi bien thermiques qu'electriques (en circulation, a l'arret, en charge) ainsi que d'un lieu d'analyse de ces incendies, - a l'exemple du NSTB aux Etats-Unis -, afin d'etre en mesure de s'assurer que, lorsque plusieurs incendies sont constates, le constructeur procede rapidement au rappel necessaire de tous les vehicules eventuellement concernes ainsi qu'a la mise en oeuvre d'eventuelles mesures complementaires necessaires (limitation de la charge, stationnement en lieu clos deconseille, ...) : la collecte des donnees pourrait etre assuree par les SDIS, leur analyse pourrait etre effectuee conjointement par la DGSCGC et le Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre, BEA-TT, en s'appuyant notamment sur
PUBLIÉ
l'Institut national de l'environnement industriel et des risques, l'INERIS. Au niveau europeen, une telle structure de suivi des incidents/accidents pourrait etre creee, en liaison avec l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs et les services d'incendie et de secours ; constate que la reglementation relative a la protection des batteries contre l'incendie a beaucoup progresse dans le cadre du Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, et souligne l'importance qu'il convient d'accorder a ces travaux. Les derniers textes, adoptes en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, entres en vigueur le 9 juin 2021 et s'appliquant aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023, imposent par exemple des prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule (car ou bus) ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une cellule. Les travaux portent actuellement sur la maniere de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules ; recommande, en suivant la position de l'INERIS, un approfondissement europeen des normes (voire de la reglementation)relatives au battery management system (BMS). Ce dispositif permet sans l'ecarter aujourd'hui, de reduire nettement la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. L'Ineris souligne notamment qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-2011 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC ; recommande enfin d'inscrire dans la reglementation l'obligation o pour un vehicule electrique lourd (bus autocar, poids lourd, voire train et navire) d'equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare, des lors que l'efficacite des systemes correspondants aura ete reconnue ; pour les vehicules legers, de prevoir l'extinction rapide d'un feu se produisant a l'interieur de la batterie du vehicule par des secours exterieurs : ce pourrait etre dans un premier temps, un critere de la notation du Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Euro Ncap. Les procedes d'extinction utilises aujourd'hui (berce d'immersion, lances perforantes, couvertures anti feu...) permettent d'eviter la re-inflammation de la batterie mais ne permettent pas l'intervention des secours sur un emballement initial ; pour les vehicules legers de controler l'etat de la batterie apres un choc ayant entraîne le declenchement d'un airbag et de ne pas stationner avant le controle le dit-vehicule dans un parc de station couvert, meme si ce parc sert a evacuer les vehicules de la voie publique.
o
o
f)
La ii) protection contre l'incendie des parkings couverts fait l'objet d'une reglementation qui est aujourd'hui eclatee entre de tres nombreux textes dont la parution a ete etalee dans le temps : ceux-ci ne prennent en compte ni le risque lie aux vehicules electriques ni celui lie aux vehicules thermiques actuels (a l'exception des reglementations relatives aux ERP et aux ICPE) et laissent beaucoup de liberte dans l'application locale. Ainsi, dans le cas des parcs de stationnement des ERP, les commissions de securite qui ne sont competentes que sur ces parcs de stationnement adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/ attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. L'inconvenient principal reside dans la difficulte, pour les maîtres d'ouvrage soumis a l'avis d'une commission de securite, de connaître les mesures qu'ils devront mettre en oeuvre. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite
PUBLIÉ
incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience operationnelle (qui a egalement inspire le guide PS) et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. La mission recommande donc le retour a une doctrine nationale globale clairement definie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et a un reglement de securite unique comprenant des dispositions generales et des dispositions particulieres suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, BUP, Habitation) et la construction utilisee (beton, bois, metal, ...). Elle recommande egalement la recreation d'une commission nationale de securite chargee de clarifier les textes, de preciser la maniere dont ils doivent etre lus et de preparer ainsi des evolutions reglementaires. g) Aux Etats-Unis, l'analyse menee par les pompiers americains a conduit a une revision de la reglementation : la version 2023 du reglement NFPA 88A (article 6.4.1.) impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings. Un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier les conditions d'efficacite du sprinklage dans les parkings couverts largement ventiles a ete lance. Les Pays Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations. Au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings en raison de la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides. h) Dans ces conditions, la mission propose de renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement, y compris des parcs existants. Les recommandations proposees par la mission reposent sur quatre points principaux : le premier consiste a definir ou a redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement afin de prendre en compte l'evolution des materiaux presents dans les vehicules actuels (electriques aussi bien que thermiques) ; des renforcements de la protection incendie des structures porteuses seront a prevoir, au cas par cas, pour les parcs de stationnement dont le dimensionnement a ete conçu avec les actuels scenarios de reference ; le second consiste a recommander la mise en place d'un systeme d'extinction automatique qui n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser : o pour les parkings recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parkings a usage professionnel) : les usagers du parking ne sont pas censes en connaître les sorties ; ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
o
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee de maniere retroactive dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. La mission rappelle que, hormis pour les IGH, seule la reglementation actuelle prevoit, depuis decembre 2017 et sans effet retroactif, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux accueillant du public. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parcs de stationnement largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs ;
PUBLIÉ
la mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement situes dans et sous des immeubles de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adequate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la presence d'une installation fixe d'extinction automatique a eau. L'arrete de 1977 relatif aux immeubles de grande hauteur instituait deja de telles mesures pour les parcs de stationnement qui en font partie et l'imposait retroactivement aux immeubles de grande hauteur construits apres novembre 1967. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2, devenu R. 146-3, du code de la construction et de l'habitation, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R. 122-4, devenu R. 146-5 ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les sorties. La reglementation actuelle ne prevoit pas de dispositions particulieres pour ces locaux. La encore, la maîtrise de l'incendie dependra de la rapidite avec laquelle les sapeurs-pompiers seront prevenus et pourront intervenir : la mission recommande donc, la mise en place avant le premier janvier 2024 dans tous les parcs de stationnement de ce type, neufs ou existants, de systemes de detection automatique permettant, apres confirmation d'un debut d'incendie, d'alerter les sapeurs-pompiers suivant le mode de surveillance retenu. Elle recommande de plus la mise en place de systemes d'extinction a eau alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage 138 adapte aux capacites du systeme d'extinction. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; la mission considere que les points de recharge electrique normaux (d'une puissance inferieure ou egale a 22 kWh) peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande dans une demarche de precaution de limiter, pour le moment, le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference139 ainsi qu'aux deux niveaux situes audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'une dispositif d'extinction automatique. Ces mesures de precaution pourront etre reetudiees en vue d'une attenuation dans quelques annees en fonction de l'analyse du fonctionnement des points de recharge rapide, et des incendies auxquels ils auront pu, ou non, conduire ; la mise en place de cameras thermiques permettant de detecter des points chauds et d'en mesurer la temperature est conseillee pour des installations de recharge rapide depassant 50 kW (pour un vehicule) ainsi que pour des zones qui pourraient etre considerees comme presentant des risque particuliers.
Compartiment : le compartiment prevu a l'article CO1.2 du reglement des ERP est un volume a l'interieur duquel les exigences de resistance au feu relatives aux parois verticales ne sont pas imposees. Le degre coupe-feu varie d'1/2 heure a 1,5 heure et egal au degre de stabilite au feu exige pour la structure (murs porteurs, poteaux...).
138
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
139
PUBLIÉ
i)
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Les engins mobiles electriques ne beneficient pas des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens, la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, ouverts au public, soit effectuee dans des locaux specifiques beneficiant d'une protection incendie adequate a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public. Dans la reglementation actuelle des ERP140, ces locaux beneficient, pour un risque considere comme moyen, de cloisons coupe-feu une heure et, pour un risque juge important, de cloisons coupe-feu deux heures avec dans les deux cas une porte coupe-feu et un ferme-porte, ainsi que d'une detection automatique incendie avec asservissement pour l'alerte et la fermeture des ventilations haute et basse.. Les risques d'incendie lies au transport electrique.
Voir articles CO 27 a 29 de l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020304249
140
PUBLIÉ
L'histoire du vehicule electrique n'est pas nouvelle : elle debute en effet au XIXe siecle avec la conception de differents prototypes fonctionnant a l'electricite, allant de la carriole a la locomotive. La batterie rechargeable de Gaston Plante en 1859, amelioree par Camille Faure en 1881, donne le coup d'envoi a la fabrication des premieres voitures electriques et ce sera une voiture electrique la Jamais contente qui depassera la premiere en 1899 le cap des 100 km/h avec une batterie au plomb de 650 kg, tandis que Ferdinand Porsche mettait au point la meme annee le premier vehicule hybride. La decouverte de grands gisement petroliers et la production en masse de la Ford T (1908) sonneront cependant le glas de l'ere electrique et l'avenement du vehicule thermique. Il faudra attendre les travaux de deux Americains et d'un Japonais, recompenses par le prix Nobel en 2019, pour impulser une nouvelle dynamique au stockage de l'electricite : Stanley Whittingham qui invente en 1976 le concept d'electrode positive a « intercalation » ou les ions lithium viennent s'intercaler dans une structure - a l'epoque le TiS2 - qui ne contient pas a priori d'ions lithium puis John Goodenough qui, durant son sejour a Oxford, au debut des annees 1980, conçoit le dioxyde de cobalt et de lithium comme pouvant servir de materiau de cathode. Ce seront neanmoins les travaux du troisieme laureat du prix Nobel, le japonais Akira Yoshino, qui permettront a Sony la production en 1991 des premieres batteries lithium ions et la mise en vente, revolutionnaire pour l'epoque, du premier camescope portatif autonome. Si l'emploi de la batterie lithium ion se generalise dans la decennie qui suit pour les petits appareils electroniques en particulier les telephones portables, il faudra attendre la decennie 20002010 pour voir apparaître les premiers vehicules electriques munis de batteries lithium ion de plusieurs dizaines de kWh, et dix ans supplementaires pour aboutir a une reduction suffisante du prix de ces batteries et permettre ainsi un developpement massif des vehicules electriques : les ventes annuelles de vehicules electriques dans le monde ont depasse le cap du million en 2017 et sont desormais superieures a six millions141. En France, les ventes de VE ont triple de 2019 a 2020 et ont encore augmente de 70 % de 2020 a 2021 : elles atteignent desormais en 2021 le chiffre de 310 000 soit 18,5 % des ventes. Nous ne sommes cependant probablement qu'aux debuts de la mobilite electrique : le poids et le cout des batteries lithium ion devraient encore decroître significativement d'ici 2030, Une nouvelle generation de batteries, caracterisee par un electrolyte dit solide, pourrait egalement faire son apparition a moyen terme dans un premier temps sur des marches de niche avant, eventuellement, de se generaliser. La composition des batteries pourrait egalement differer suivant leurs usages : vehicules reserves a l'urbain ou utilises a longue distance avec recharges rapides plus frequentes, poids lourds regionaux ou a longue distance ... Le developpement de vehicules electriques avec une forte autonomie, celui des poids lourds (PL) electriques, la mise en place de bornes de recharges rapides le long des autoroutes sont donc tres probables dans la prochaine decennie. Sous l'impulsion de l'Union europeenne, la decennie actuelle devrait de plus voir apparaître un tres grand nombre de fabricants de batteries en Europe. Ce paragraphe traitera dans un premier temps des risques specifiques associes aux batteries puis aux vehicules electriques legers, soulignera ensuite que ces risques ne sont pas plus eleves que pour les vehicules thermiques mais que le comportement au feu different des vehicules electriques necessite de prendre un certain nombre de precautions et de mesures de protections particulieres. Il traitera ensuite d'autres categories d'engins electriques (bus, PL, trottinettes ...).
Ce paragraphe est fortement inspire du rapport de 2012 du Centre d'analyse strategique et du Conseil general de l'Industrie, de l'Energie et des Technologies, redige sous la direction de Jean Syrota, et intitule : La voiture de demain : carburants et électricité. Le lecteur interesse par l'historique du developpement des batteries pourra s'y reporter. http://archives.strategie.gouv.fr/cas/content/rapport-la-voiture-de-demain-carburants-et-electricite-0.html
141
PUBLIÉ
Meme si la composition des batteries a fortement evolue depuis quelques annees et si la protection incendie a ete fortement renforcee (notamment grace au pilotage interne de la batterie), les batteries actuelles presentent encore des risques specifiques d'incendie : le premier paragraphe decrit ainsi les risque de court-circuit et d'emballement thermique inherents a la structure meme des batteries actuelles tandis que le second revient sur les principales causes d'incendie de la batterie dans son ensemble.
Le fonctionnement d'une batterie lithium ion correspond de maniere simplifiee a la circulation d'ions lithium entre les deux electrodes conduisant certains a comparer cette batterie a une chaise a bascule dans laquelle des ions lithium circuleraient dans un sens puis dans l'autre. De maniere plus precise, ce fonctionnement batterie correspond a un stockage d'energie sous forme chimique, puis sur sa liberation, lors de la decharge, sous forme de courant electrique au cours de reactions electrochimiques dites d'oxydo-reaction. Les ions lithium se deplacent d'une electrode a l'autre au sein d'un electrolyte qui assure le passage des ions lithium mais qui interdit le passage des electrons. Une batterie va generalement etre composee de cellules comprises dans des modules eux-memes compris dans des packs ainsi que le montre la figure ci-dessous.
Figure 10 : décomposition d'une batterie en cellules, modules et pack142
Independamment des problemes lies aux cablages ou aux circuits electroniques, propres a toute installation electrique, les batteries peuvent donner lieu a deux phenomenes differents susceptibles de provoquer un incendie presentes ci-dessous : le court-circuit. La mise en contact des deux electrodes constitue l'un des principaux risques d'incendie des batteries lithium-ion. Elle peut provenir soit de l'introduction malencontreuse de particules metalliques au sein de l'accumulateur pendant sa fabrication, soit de l'accumulation d'ions lithium a la surface de l'electrode negative (ou anode) en phase de recharge allant jusqu'a la creation d'une sorte de barreau transversal, plus communement appele dendrite. La formation de dendrites peut se comprendre en premiere approximation comme une competition entre la capacite de l'anode a absorber des ions et le nombre d'ions qui arrivent sur l'anode par unite de temps (autrement dit, le flux d'ions lithium, ou la densite
http://books.openedition.org/pressesmines/docannexe/image/2241/img-1.png
142
PUBLIÉ
de courant). Ce phenomene peut etre accentue par les conditions d'utilisation de la batterie : si la temperature de l'accumulateur devient trop basse (proche de zero degre Celsius) lors de la charge, les reactions chimiques sont lentes, et les ions lithium auront tendance a s'accumuler a la surface de l'anode sous forme de dendrites143. La formation de dendrites de lithium peut entraîner le percement du separateur et l'apparition d'un court-circuit entre les deux electrodes. Suivant la conception de la batterie, ce court-circuit peut ne se traduire que par l'apparition d'un courant de forte intensite et par la fusion de la dendrite, supprimant ainsi le contact entre les deux electrodes : seule consequence, le percement du separateur conduit a un courant de decharge permanent de l'accumulateur, reduisant d'autant sa puissance. En revanche, dans d'autres cas, le court-circuit peut conduire a une augmentation de temperature qui entraîne la combustion de l'electrolyte et/ou provoque une reaction d'emballement thermique du materiau de la cathode ; l'emballement thermique. En cas de court-circuit mais aussi en cas d'apport de chaleur provenant d'une source exterieure, on peut assister au sein de la cathode au declenchement d'une reaction exothermique dit d'emballement thermique : ce type de reaction, classique en chimie, conduit a une montee en temperature tres rapide (plusieurs dizaines de degres par minutes) et a une ejection de gaz inflammables et potentiellement toxiques sans necessairement s'accompagner de flammes. Elle differe ainsi d'un incendie qui necessite de la chaleur, de l'oxygene et un combustible. Si l'un de ces trois elements vient a manquer, l'incendie s'arrete. Au contraire, une reaction d'emballement thermique ne necessite pas d'apport d'oxygene. Elle va donc conduire sur les vehicules electriques dans un premier temps a un degagement de fumees blanches, correspondant a la vaporisation de l'electrolyte et, dans un second temps, a un embrasement du vehicule lorsque ces gaz auront rencontre une source d'inflammation : ce sont les images caracteristiques de l'incendie survenu sur un vehicule Tesla dans un parking a Shanghai en 2019144 ;
Figure 11: Une réaction d'emballement thermique ne nécessite pas d'oxygène au contraire d'un incendie145
Cette reaction d'emballement thermique va dependre tres fortement du type de cathode utilisee dans la batterie ainsi que de l'etat de charge de la batterie qui va modifier le seuil de temperature a partir de laquelle la reaction se declenche : une precaution pour limiter les risques d'incendie, utilise en particulier dans le transport aerien des batteries, mais aussi par certains constructeur de batteries (LG
Voir en particulier C. T. Love, O. A. Baturina and K. E. Swider-Lyons, Observation of Lithium Dendrites at Ambient Temperature and Below, Electrochemistry Letters, vol. 4, pp. A24-A27, 2015. https://iopscience.iop.org/article/10.1149/2.0041502eel
143
Voir par exemple : https://www.businessinsider.com/tesla-model-s-fire-explosion-shanghai-parking-garage-20194?r=US&IR=T
144
McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations, Arizona Public Service, DNvGL, July 18, 2020, https://coaching.typepad.com/files/mcmicken.pdf
145
PUBLIÉ
Chem) confrontes a un defaut de conception consistera des lors a limiter la charge de la batterie. Comme le montre la figure suivante, une batterie utilisant l'oxyde de cobalt a la cathode peut conduire a un emballement thermique lorsque la temperature depasse 180 °C.
Figure 12 : Montée en température d'une réaction d'emballement thermique en fonction du matériau présent à la cathode146
A l'inverse, la technologie reposant sur l'utilisation de phosphate de fer limite tres fortement ce risque car la reaction n'intervient qu'a plus de 200 °C et n'est que tres peu exothermique ; les autres technologies lithium-ion (NCA, NMC ou lithium-manganese sous forme spinelle) sont dans une situation intermediaire : le seuil de temperature a partir duquel la reaction se produit est plus eleve, mais celle-ci peut neanmoins advenir. Ces deux evenements se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire tres rapidement a la fusion du separateur et a un court-circuit. Ils peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule est en feu : plusieurs compte rendus d'essais, notamment realises par le laboratoire central de la Prefecture de Paris, le LCPP 147 , montrent qu'un debut d'incendie sur le vehicule ne se propage pas forcement a la batterie ou atteint celle-ci qu'apres plusieurs dizaines de minutes. L'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus
Voir notamment https://www.powertechsystems.eu/fr/home/technique/la-securite-des-batteries-lithium-ion/ ainsi qu'une presentation du Sandia National Laboratory : https://www.osti.gov/servlets/purl/1810705 NB : la mention 1,2 M LiPF6 in EC :EMC(3 :7) designe un electrolyte compose d'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 dans une solution de carbonate d'ethylene (EC) et de carbonate d'ethyl methyl (EMC). (SOC for state of charge)
146
Etude de l'impact de feu de véhicules électriques (Renault) sur les intervenants des services de secours, LCPP, avril 2012 http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-essais-feu-VE-2012.pdf
147
PUBLIÉ
hybride a Shenzhen en 2016 dans lequel la batterie est restee intacte148.
Plusieurs travaux de recherche listent les differentes causes possibles des incendies provoques par les batteries et les vehicules electriques et les analysent en detail149. Ce paragraphe n'en presentera que quelques-unes : a) les defauts de fabrication des batteries conduisant a des courts-circuits et a des reactions d'emballement thermique. Ces defauts ont ete frequents sur les telephones et ordinateurs portables dans les annees 2000-2010 : Sony a ainsi rappele en 2006 environ 10 millions de batteries contenues dans des ordinateurs portables, et, en 2007, Nokia a rappele 46 millions de batteries a la suite d'un incident survenu aux Philippines sur un telephone portable Ces incidents sont aujourd'hui beaucoup moins frequents sur ce type d'appareil et traduisent les progres effectues a la fois dans les chaînes de fabrication mais aussi dans la conception des appareils. Ils peuvent se produire cependant aujourd'hui sur les vehicules electriques : c'est en particulier l'exemple recent des batteries LG Chem qui ont donne lieu a 13 departs de feu lors d'operations de recharge de 2019 a 2021150. General Motors a des lors rappele les 110 000 Chevrolet Bolt qu'il avait vendus entre 2017 et 2021 pour proceder a un changement de batteries. Hyundai, qui utilisait les memes batteries, a effectue un rappel semblable sur 82 000 vehicules (dont 75 000 Kona electriques). Au total, LG Chem a ainsi du debourser plus de quatre milliards de dollars pour proceder au remplacement de ses batteries defectueuses. Il est a noter que dans la periode precedant le rappel effectif, General Motors a conseille aux proprietaires de Chevrolet Bolt de garer leur vehicule a l'air libre, de ne pas les charger durant la nuit, de limiter la charge de leur batterie a 90 % de sa capacite et de les recharger juste apres leur utilisation sans attendre que la batterie ne soit presque vide. Hyundai a recommande aux proprietaires de ses vehicules de ne pas les charger a plus de 80 % et de les charger a l'exterieur 151 . En parallele, la National Highway Traffic Safety Administration, la NHSTA, a ouvert en septembre 2020 une enquete sur l'origine de ces incendies152 lorsque deux incendies lui ont ete rapportes et a publie le 14 juillet 2021 une alerte a l'intention des proprietaires des Chevrolet Bolt achetes aux Etats-Unis depuis 2017 en leur recommandant de garer leur vehicule en dehors et a distance de leur maison153. En janvier 2022, avant le lancement de son augmentation de capital, destinee notamment a construire de nouvelles usines, LG Chem a
148
A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X. Inewenergy 2016.
http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html . On peut citer notamment : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019,
149
https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles ainsi que A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 L'origine des incendies pourrait etre due a la concomitance de deux defauts « une languette d'anode dechiree et un separateur plie » : ces deux defauts resulteraient d'un dysfonctionnement de la machine produisant les cellules. Voir notamment https://arstechnica.com/cars/2021/08/misaligned-factory-robot-may-have-sparked-chevy-bolt-batteryfires/ et dans une traduction française https://www.oxtero.com/2021/08/25/un-robot-dusine-mal-aligne-peut-avoirdeclenche-des-incendies-de-batterie-chevy-bolt/
150 151 152 153
Voir l'article du Washington Post : https://www.washingtonpost.com/technology/2021/08/04/tesla-fire/ https://static.nhtsa.gov/odi/inv/2020/INOA-PE20016-7505.PDF et
Voir notamment https://www.nhtsa.gov/press-releases/recall-all-chevy-bolt-vehicles-fire-risk https://www.nhtsa.gov/press-releases/consumer-alert-important-chevrolet-bolt-recall-fire-risk
PUBLIÉ
presente les mesures qu'il allait mettre en oeuvre a la suite de cet incident154 ; b) la surcharge de la batterie. L'une des causes les plus frequentes de depart d'incendie resulte de la poursuite de la charge au-dela de sa pleine capacite : elle peut etre due a l'utilisation d'un chargeur non prevu a cet effet, a une tension de recharge excessive ou a l'emploi d'un chargeur inadapte. Dans ce cas, les ions lithium s'accumulent a l`exterieur de l'anode et forment une dendrite qui peut percer le separateur et provoquer un court-circuit. C'est l'un des defauts les plus simples a corriger : le suivi de la tension aux bornes de la cellule doit en effet permettre d'arreter la charge a la fin de celle-ci (et meme de la ralentir au fur et a mesure de sa progression). De fait, comme le souligne l'Ineris155, l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. Son absence ou sa defaillance peuvent conduire a l'incendie. La meme publication de l'Ineris donne ainsi plusieurs exemples d'accidents dont il est possible qu'ils soient lies a une defaillance ou a un mauvais parametrage du BMS : il cite ainsi l'exemple de l'incendie d'un bus electrique a Shenzhen en avril 2015 ou l'absence de detection de la fin de la charge par le BMS a conduit a une surcharge, a un emballement thermique et a l'incendie du vehicule. Notons egalement que des anomalies peuvent egalement se produire, en cas de decharge excessive156 mais la encore le BMS doit prevenir ce type d'anomalie. Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de court-circuit - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS ) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables, comme nous le verrons egalement ci-dessous ; la publication de l'Ineris cite egalement les incendies observes sur des stockages stationnaires : ils beneficient au contraire d'un BMS tres elabore, mais qui doit gerer un tres grand nombre de cellules ; c) les risques lies a l'humidite : ce risque est assez faible en parking couvert. Comme tout systeme electrique, les batteries craignent l'humidite et la presence d'eau. En cas de manque d'etancheite, les batteries mais aussi l'ensemble des connexions electriques presentes dans le vehicule peuvent donner naissance a un incendie : apres un violent orage (Guangzhou, 31 Aout 2018) : une Lifan 650 kW aurait ainsi « trempe dans de l'eau de pluie pendant plus de 2 heures », ce qui a entraîne une micro-fuite de la batterie. L'eau se serait deversee dans la batterie et aurait conduit a son embrasement 157 . Aux Etats-Unis, un rappel des premiers modeles d'Audi e-tron livres a ete effectue en raison d'un joint defectueux : l'humidite s'infiltrait dans la batterie 158 . La presence d'humidite entraînant un arc electrique et un incendie est egalement une cause possible des incendies observes sur les stockages stationnaires de batteries comme nous le verrons plus loin ;
LG Chem a presente quatre mesures consistant a : a) utiliser un nouveau procede de decoupe des differents elements des cellules, b) a utiliser de preference des cellules cylindriques qui comportent des soupapes permettant d'evacuer les gaz produits par la reaction au lieu d'enveloppes plastiques flexibles entourant les cellules sans soupapes ce qui peut conduire a une montee en pression, un echauffement thermique et a l'emballement thermique de la cellule, c) utiliser pour les systemes stationnaires des cellules LFP qui presentent moins de risque d'emballement thermique, d) utiliser enfin des separateurs plus resistants. Voir notamment : http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703
154
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
155
Electrical Safety of Commercial Li-Ion Cells Based on NMC and NCA Technology Compared to LFP Technology, M. Brand, S. Glaser, J. Geder, S. Menacher, S. Obpacher, A. Jossen and D. Quinger, World Electric Vehicle Journal, vol. 6, pp. 1-9, 2016.
156
EV century. Lifan 650EV spontaneously ignited. GaoGong EV Web 2018. http://www.gg-ev.com/asdisp2-65b095fb26641-.html Le site precise qu'apres l'immersion, le client n'a pas pris l'initiative de contacter la station-service pour inspection du vehicule.
157 158
https://revueautomobile.ch/2019/12/11/le-feu-lautre-ennemi-des-voitures-electriques/
PUBLIÉ
d) Les risques de choc : autre cause d'incendie possible, celui d'un accident entraînant un endommagement externe de la batterie et pouvant entraîner un debut d'incendie plusieurs heures apres l'evenement initiateur. Cette cause concerne non seulement les vehicules electriques, mais aussi tous les engins electriques mobiles de petite taille avec des batteries amovibles qui peuvent, par exemple, tomber par terre lors d'une manipulation. Ce risque trouve en particulier son application dans un choc entraînant le declenchement des airbags : cet evenement entraîne soit un controle approfondi de la batterie pour certains constructeurs, soit son remplacement automatique pour d'autres159. Le choc peut egalement provenir de l'endommagement du bas de la caisse et de la batterie par un objet present sur la chaussee : a la suite de deux accidents de ce type survenus en 2013160, Tesla a decide de renforcer la protection de la partie inferieure de la batterie en ajoutant a partir de mars 2014 une plaque de titane161 sur ses nouveaux vehicules ce qui a conduit la NHSTA a clore l'enquete qu'elle avait lancee sur le sujet162. Dans ces conditions, il est naturellement deconseille de placer un vehicule electrique accidente dans une fourriere situee dans un parc de stationnement couvert, comme l'a monte l'incendie survenu sur une BMW en juillet 2017, une quinzaine d'heures apres son placement en fourriere, dans un parc de stationnement souterrain a Issy les Moulineaux163 ; e) l'utilisation de courants de charge de plus en plus puissants : le developpement du 800 V dans les vehicules electriques va permettre des recharges (principalement sur autoroutes a des puissances superieures a 200 kW. De telles puissances sont parfaitement gerables, mais elles renforcent le risque d'incendie en cas de defaut sur le cablage ou sur la connectique. Une intervention des secours sur un vehicule endommage necessitera des lors de s'assurer de la coupure du courant. L'une des principales causes des incendies de vehicules, thermiques aussi bien qu'electriques, reste malheureusement l'incendie d'origine criminelle : le risque de feu, meme si sa probabilite doit etre reduite au maximum, ne peut donc etre ecarte. Il doit d'autant plus etre pris en consideration que la multiplication des usines productrices de batteries en Europe, plus de 20 sont annoncees, s'accompagnera forcement, comme l'exemple de LG Chem nous l'a montre, d'un certain nombre de defauts de fabrication non detectes a la fabrication.
Ce paragraphe compare les risques d'incendie des vehicules electriques par rapport aux vehicules electriques tant en termes de probabilite d'occurrence que de gravite. Il montre que ces risques sont comparables. Le comportement au feu des vehicules electriques est neanmoins different.
Voir notamment https://gettotext.com/expensive-exchange-does-the-battery-always-have-to-be-removed-afterthe-airbag-has-been-deployed/ et https://www.autoplus.fr/environnement/vehicules-electriques-ne-bruleraientplus-thermiques-selon-etude-535625.html#item=1 160 Voir notamment https://www.tesla-mag.com/dossier-exclusif-tesla-fire-tesla-en-feu/ et
159
https://electrek.co/2013/10/02/tesla-model-s-on-fire-caught-on-tape/
161 162 163
https://www.theverge.com/2014/3/28/5557092/tesla-adds-titanium-shield-to-model-s-to-prevent-battery-fires https://news.yahoo.com/feds-close-investigation-tesla-battery-fires-134526877--finance.html Source : Q-Park
PUBLIÉ
Les incendies de vehicules electriques sont listes sur plusieurs sites sur Internet et chacun peut voir les nombreuses videos montrant des feux et des departs de feu intervenant sur des vehicules electriques. Cependant, au-dela des images parfois impressionnantes et des analyses precedentes, force est de constater que les statistiques conduisent a relativiser tres fortement ce risque. Afin de disposer d'elements, la mission a interroge l'ensemble des SDIS qui ont fait remonter qualitativement les incendies connus pour lesquels une cause afferente a un vehicule electrique avait ete identifiee et ce, quel que soit le type vehicule electrique : premiere constatation : le risque d'incendie est non negligeable dans le cas des vehicules thermiques : les statistiques americaines 164 montrent un nombre important de vehicules brules aux Etats-Unis chaque annee, de l'ordre de 175 000 a 200 000 chaque annee, en forte baisse cependant : ce nombre etait superieur a 400 000 durant la decennie 1980 1990. Les feux de vehicules (y compris en parking) sont assez frequents egalement en Europe : il brulerait ainsi chaque jour en moyenne environ 40 a 50 vehicules en Allemagne et 150 en France suivant les indicateurs nationaux des services d'incendie et de secours (INSIS165). Pour autant, les statistiques nationales elaborees a partir des statistiques transmises par les SDIS a la DGSCGC ne permettent pas d'identifier les incendies de vehicules electriques au sein des incendies de vehicules. Au niveau central, les societes d'assurance ne disposent pas de statistiques nationales relatives aux incendies de vehicules electriques ; il existe desormais plus de 2,5 millions de vehicules Tesla electriques circulant dans le monde et se rechargeant dans des parkings souterrains sans qu'ils aient ete a l'origine d'un feu important. (Signalons cependant l'incendie limite a un vehicule survenu dans un parking des Champs Elysees fin decembre 2021). De fait, les chiffres publies par Tesla166 montrent qu'un incendie interviendrait en moyenne tous les 205 millions de miles (320 millions de kilometres) par l'un de ses vehicules : le nombre d'incendies serait dix fois plus eleve pour un vehicule thermique. Ceci rejoint les resultats de l'association Pinfa (Phosphorous, Inorganic and Nitrogen Flame Retardants Association) qui trouve 55 incendies par milliard de miles parcourus par des vehicules thermiques compare a 5 incendies pour les vehicules electriques ;
Figure 13 : Nombre de départs de feu aux États-Unis en 2020 pour des véhicules électriques, hybrides ou thermiques en valeur absolue et en proportion du nombre de véhicules de chaque catégorie vendus. Source AutoinsuranceEZ167
164
https://www.statista.com/statistics/377006/nmber-of-us-highway-vehicle-fires/ NB : cette statistique concerne les vehicules pouvant circuler sur autoroute. 165 Ainsi pour 2020, 48 424 incendies de vehicules soit 132/jour en recul de 14% par rapport a 2019. Pour 2019, 56 191 incendies soit 154/jour, et pour 2018, 53588 soit 146/jour. Il conviendrait de retirer des cumuls annuels les journees tres particulieres du 31 decembre et du 1er janvier
166 167
Voir https://www.idtechex.com/en/research-article/ev-fires-less-common-but-more-problematic/25749 https://insideevs.com/news/561549/study-evs-smallest-fire-risk/
PUBLIÉ
en s'appuyant sur les statistiques du NSTB, du bureau des statistiques des transports (BTS) et du site officiel sur les rappels automobiles le groupe Autoinsurance EZ montre 168 que la probabilite d'incendie d'un vehicule electrique est nettement plus faible aux Etats-Unis que celle d'un vehicule thermique. Les voitures a moteur thermique ont declenche 199 533 incendies en 2020 aux Etats-Unis, contre 16 051 pour les hybrides, et seulement 52 pour les vehicules electriques. Par rapport aux ventes de ces differents types de vehicules, il s'est donc produit 25 incendies pour 100 000 vehicules electriques soit un chiffre tres inferieur a celui des vehicules thermiques : 1 529 departs de feux pour 100 000 vehicules thermiques vendus. En revanche, les vehicules hybrides ont conduit a un nombre superieur d'incendies : 3 474 incendies pour 100 000 vehicules hybrides vendus. La National Fire Prevention Association americaine (NFPA) va dans le meme sens en soulignant que les feux de voitures ont compte pour 15 % du total des incendies enregistres aux USA en 2020 alors que les incendies de vehicules electriques ont represente 0,02 % des incendies sur le sol americain (soit un peu plus de 0,1 % des incendies de vehicules)169. Les chiffres donnes par Tesla et representes sur la figure ci-dessous montrent egalement un rapport d'un a dix dans le nombre d'incendies survenant sur un milliard de miles parcourus entre un vehicule Tesla et un vehicule americain moyen.
Figure 14 : nombre d'incendies par milliard de miles parcourus en moyenne pour les véhicules américains (53) et pour les véhicules Tesla (5). Source : Tesla
En exploitant les seules donnees du NSTB relatives aux departs de feux apres collision (ayant entraîne un deces), le meme rapport montre que les vehicules electriques ne declencheraient pas plus d'incendies a la suite d'un choc que leurs homologues thermiques : 2,44 % dans le cas des vehicules electriques (un incendie sur 41 accidents avec deces), 3,17 % sur les vehicules thermiques ( 644 departs de feu sur 20 315 accidents mortels) et 2,21 % sur des vehicules hybrides (12 departs de feu sur 543 accidents avec deces). Soulignons cependant la fragilite de ces chiffres, obtenus sur de faibles echantillons, pour les vehicules hybrides et electriques : un depart de feu supplementaire constate aurait en effet conduit a placer les vehicules electriques en tete des statistiques. Ces chiffres sont donc a prendre avec prudence et en ordre de grandeur ; le nombre de vehicules electriques rappeles aux Etats-Unis en 2020 pour risque d`incendie (184 100) est eleve : Hyundai a rappele 82 000 exemplaires du Kona electrique, Chevrolet, 70 000 Bolt. Chrysler 27 600 Chrysler Pacifica hybrides et 4 500 modeles divers hybrides. Mais, l'etude menee par AutoInsuranceEZ montre qu'il est inferieur a celui de chacune des trois voitures thermiques ayant subi le plus de rappels : « Hyundai a ainsi rappele 430 000 Elantra pour un souci de court-circuit. Kia a rapatrie 308 000 Cadenza et Sportage dans ses ateliers, et
Voir notamment https://www.forbes.com/sites/neilwinton/2022/03/02/electric-car-fire-risks-look-exaggeratedbut-more-data-required-for-definitive-verdict/?sh=2922b59c2327 et https://www.automobile-propre.com/voitureelectrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
168
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/ NB : en 2020, il existait un peu plus de 2 millions de vehicules electriques aux Etats-Unis pour un parc de 200 millions de vehicule soir un rapport de 1 a 100).
169
PUBLIÉ
Honda a revu 250 000 Odyssey »170 ; les probabilites comparees de depart de feu sur des vehicules a l'arret en charge ou hors charge, en parking ou a l'exterieur ne sont cependant pas donnees dans les statistiques americaines ou allemandes. L'etude du Rise sur la recharge des vehicules electriques en parking en Norvege indique cependant qu'il n'existe pas d'indice montrant que la recharge des vehicules electriques dans des garages conduise a un accroissement de la probabilite d'incendie171. Seul un expert, Vincente Man172, souligne que selon les statistiques 50 a 60 % des feux intervenant sur des vehicules electriques se produiraient dans des garages mais il ne cite pas ses sources. La Swedish Civil Contingencies Agency donne des statistiques, qui portent malheureusement sur les annees 2011-2014 : elles font etat de 2 000 feux de vehicules en moyenne chaque annees en Suede, de 40 feux intervenant dans des garages a plusieurs etages ou de grande etendue et d'un seul incendie resultant d'un vehicule electrique en charge 173 . Dans les elements transmis a la mission, Tesla indique que de 2012 a 2021, il y a eu environ 0,5 incendie se produisant sur une Tesla en charge par milliard de miles parcourus ce qui represente, en ordre de grandeur, environ un incendie pour dix millions de charges effectuees174 ; comme le souligne la reponse du service economique de l'Ambassade de France a Berlin, l'Association allemande des assurances (GDV) a recemment (mars 2021) « acquitte » les voitures electriques et les hybrides rechargeables : selon un communique de presse de l'association, les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. « D'apres nos statistiques, rien ne prouve que les vehicules electriques brulent plus frequemment que les voitures a moteur a combustion », explique Alexander Kusel de la GDV. En raison de leur carburant combustible, les voitures a moteur a combustion ont meme d'apres la GDV une charge d'incendie plus elevee que les vehicules electriques. Cette prise de position est intervenue alors que certaines municipalites (Kulmbach et Leonberg) avaient de leur propre chef interdit aux voitures electriques de stationner dans les parkings souterrains. L'association s'est fermement opposee a de telles mesures, arguant que « la fermeture des parkings souterrains aux vehicules electriques serait un pas en arriere dans l'expansion de la mobilite electrique en Allemagne ». La GDV donne de plus un certain nombre de recommandations, listees dans l'encadre ci-dessous, pour une protection efficace contre les incendies. Une etude de l'assureur Allianz175 indique, pour sa part, que, « sur une moyenne annuelle d'environ 15 000 voitures qui brulent dans le pays, les vehicules electriques representeraient seulement un nombre a deux chiffres. Et en regle generale, les voitures electriques en feu peuvent etre eteintes avant que la batterie ne s'enflamme egalement. Toutefois, il faut certainement relativiser ce nombre car les voitures electriques representent encore pour le moment une partie plus infime du parc automobile » ;
170 171
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
« Based on the findings from statistics and a literature review, there were no indications that charging of electric cars in parking garages would result in an increased probability of fire », Charging of electric cars in parking garages » Are W. Brandt and Karin Glansberg, RISE-report 2020 :30., https://risefr.no/media/publikasjoner/upload/2020/report-202030-charging-of-electric-cars-in-parking-garages.pdf
172 173
https://www.pinfa.eu/wp-content/uploads/2021/01/Pinfa_Newsletter_Issue_120_pinfa-e-mobility_2020.pdf
Voir sur ce point p 51 : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019, https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles : et p 37 : Risks Associated with Alternative Fuels in Road Tunnels and Underground Garages, J. Gehandler, P. Karlsson and L. Vylund, " SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Boras, 2017. https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1081095/FULLTEXT01.pdf
174 175
En prenant arbitrairement un chiffre de 200 km par charge. https://www.byri.net/2021/09/24/electric-vehicles-are-they-really-more-prone-to-fires/
PUBLIÉ
Les recommandations de l'association allemande des assurances (mars 2021) pour une protection efficace contre l'incendie associée au déploiement de bornes de recharge dans les parcs de stationnement l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; en aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; les systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. Source : Service economique regional de Berlin statistiquement, le rappel massif de vehicules effectue par General Motors et Hyundai correspond, en ordre de grandeur, a 10 incendies pour 100 000 vehicules vendus. Sur un parc de 40 millions de vehicules (representant le parc français), ceci aurait conduit a 4 000 incendies sur plusieurs annees. Ce chiffre est significatif mais nettement inferieur au nombre de vehicules thermiques qui brulent chaque annee en France : plus de 100 000 (dont une bonne partie est liee a des incendies d'origine criminelle) ; ce faible nombre d'incendies relatifs aux vehicules electriques est egalement souligne par les acteurs français. En 2021, 1 067 000 charges (reussies au sens de l'AFIREV) ont ete realisees sur les bornes exploitees par IZIVIA, filiale 100 % EDF : aucun incendie n'a ete constate a l'occasion d'une recharge en 2021. Comme nous le verrons plus loin, deux cas de depart possible de feu dans le reseau IZIVIA ont ete constates sur le reseau Corri-door en 2020, l'humidite ayant entraîne un court-circuit au niveau des spires du transformateur interne a la borne. Dans les deux cas, les protections se sont activees, ce qui a permis de limiter les degats a la borne elle-meme. Q-Park indique qu'au moment de sa reponse (mars 2021), il n'a pas eu a deplorer de depart de feu sur les vehicules electriques en charge ou en simple stationnement sur ses parcs. TotalEnergies exploite 8 800 bornes de recharge depuis plusieurs annees pour certaines et n'a constate qu'un seul incendie176. En conclusion il apparaît que : le nombre d'incendies de vehicules electriques est nettement inferieur a celui des vehicules thermiques, mais il est plus eleve pour les vehicules hybrides ; le risque d'incendie ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison des incendies d'origine criminelle, et, comme nous le verrons dans le paragraphe suivant, le comportement au feu des vehicules electriques est different de celui des vehicules thermiques : l'extinction est en effet plus longue et plus complexe ; le rappel des vehicules presentant un risque incendie constitue un element important de la protection incendie aussi bien pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques. Dans le cas des vehicules electriques, la limitation de la recharge a un pourcentage de la capacite totale peut constituer une mesure provisoire. Les constructeurs sont les premiers a avoir interet a effectuer ce rappel ou/et ces modifications pour leur image de marque et pour eviter les consequences de possibles incendies. La mission recommande
https://www.ouest-france.fr/pays-de-la-loire/saint-etienne-de-montluc-44360/au-nord-de-nantes-incendieimpressionnant-dans-une-concession-de-camping-cars-8c0b8008-f2e6-11eb-9bf7-159880d24f40
176
PUBLIÉ
cependant qu'a l'image de la surveillance effectuee par le NSTB aux Etats-Unis, des analyses des incendies qui pourraient se produire de maniere repetee sur certains types de vehicules soient menees afin de s'assurer que les constructeurs prennent les mesures adequates. Cette mesure paraît d'autant plus importante que le nombre d'usines de fabrication de batteries devrait nettement augmenter dans les prochaines annees en Europe ce qui entraînera forcement des defauts de fabrication qui ne seront pas deceles par les controles realises dans l'usine de fabrication - et que, comme le montrent les exemples de General Motors177 et du constructeur chinois WM Motor178, les rappels effectues par les constructeurs doivent parfois etre etendus a un plus grand nombre de vehicules et peuvent ne pas etre suffisants ce qui oblige a proceder a un deuxieme rappel ; aucun incendie n'a ete attribue aujourd'hui au vieillissement des batteries : ce risque (en particulier l'apparition de dendrites sur certains types de batteries) ne peut cependant etre ecarte ce qui renforce encore l'interet de l'analyse des incendies intervenant sur des vehicules electriques ; il n'existe pas de statistiques disponibles en France aujourd'hui sur le nombre de departs de feux constates sur des vehicules electriques (en charge ou non, en circulation ou a l'arret en lieu clos ou ouvert) : un tel outil serait pourtant essentiel pour adapter la reglementation a la realite du risque incendie lie aux vehicules electriques et pour anticiper les mesures a mettre en oeuvre sur un plan operationnel.
Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observee (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale (ou la puissance calorifique maximale) degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques. Les lignes suivantes, fortement inspirees de l'analyse des incendies de batteries des vehicules electriques parue en 2020179, permettent de mieux comprendre cette equivalence : a) l'energie calorifique : l'energie calorique relachee lors de l'incendie d'une batterie au lithium va etre d'autant plus importante (en regle generale) que l'energie emmagasinee sera plus forte. En premiere approximation et en ordre de grandeur, l'energie calorifique degagee est de l'ordre de 5 a 10 fois180 la valeur de l'energie electrique contenue dans la batterie. Ainsi, pour une batterie de 90 kWh, l'energie degagee serait de l'ordre de 1,4 a 2,9 GJ181. Dans le meme temps, l'incendie d'un reservoir de 60 litres d'essence d'un vehicule thermique conduit a une energie egale a 60 l x 47 MJ/kg x 0,75kg/l = 2,1 GJ. Ces resultats sont donc sensiblement comparables d'autant plus qu'a ces valeurs, il faut ajouter
177 178 179
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 180 Ces valeurs sont citees par le meme article en page 9 et proviennent de la reference suivante : Comprehensive calorimetry of the thermally-induced failure of a lithium ion battery. Liu X, Stoliarov SI, Denlinger M, Masias A, Snyder K. Journal of Power Sources 2015;280:51625. doi:10.1016/j.jpowsour.2015.01.125. . https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877531500141X
181
Un kilowattheure (kWh) vaut 3 600 000 joules (J) ; un gigajoule (GJ) vaut un milliard de joules.
PUBLIÉ
l'energie calorifique provenant du reste du vehicule : l'energie calorifique totale degagee lors de l'incendie peut atteindre par exemple 12GJ pour un vehicule familial comme le montre le tableau 5 ci-dessous ; b) la puissance du feu : la figure 15 ci-dessous provenant de la meme publication182 compare la valeur maximale du debit calorifique degagee lors de l'incendie d'une batterie portable, d'une batterie de vehicule electrique, d'un vehicule electrique pris dans son ensemble et d'un vehicule thermique. La valeur maximale du debit calorifique est generalement comprise entre 5 et 10 MW183 aussi bien pour les vehicules thermiques qu'electriques. Ce pic va dependre de la chimie des batteries, de leur capacite et de leur charge. Il est a noter que la valeur maximale du debit calorifique degage n'est pas lineaire en fonction de la capacite de la batterie184 : elle depend en effet de la vitesse de propagation de l'emballement thermique d'une cellule a l'autre et va donc varier suivant le conditionnement des cellules et l'existence ou non de materiaux permettant d'isoler les cellules entre elles (pile cylindriques ou prismatiques contenues dans une enveloppe metallique ou « pouch » avec des cellules contenues dans des enveloppes en plastique).
Figure 15 : Débit calorifique maximale dégagé lors de l'incendie d'une batterie en fonction de sa capacité; la bande grise représente le débit calorifique maximal observée lors de l'incendie d'un véhicule thermique185.
De fait, les differents articles et comptes rendus d'essais auxquels la mission a pu avoir acces confirment ces ordres de grandeur. L'article redige par Benjamin Truchot en 2017186 confirme de plus
Voir page 12, A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3
182 183 184
Rappel d'unites : un watt (W) est un joule par seconde (J/s) ; la puissance est l'energie par seconde.
La meme reference inique que ce pic d'energie (PE en kW) varierait selon la puissance 0,6 de l'energie de la batterie (E exprimee en Wh) suivant une relation qui pourrait etre traduite en premiere approximation par la relation suivante PE = 2 E0,6.
185 186
Source Ibidem
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
PUBLIÉ
d'une part que les tests effectues sur des vehicules recents aussi bien thermiques qu'electriques donnent des ordres de grandeur comparables pour la valeur maximale du debit calorifique (entre 4,9 et 7,8 MW pour les vehicules thermiques contre 4,5 MW pour le vehicule electrique) ainsi que pour l'energie calorifique totale degagee (entre 6,9 et 10,6 GJ pour les vehicules thermiques contre 8,5 GJ pour le vehicule electrique). Il souligne de plus que ces valeurs ne sont pas sensiblement differentes de celles deja publiees pour des vehicules plus anciens conformement au tableau 15 ci-dessous :
Valeur maximale du debit calorifique (MW)
Delai entre l'ignition et l'observation de la valeur maximale du debit calorifique (min) 5 5 7 40
Energie calorifique totale degagee (GJ) 6 7 6 12 9 6,4
AIPCR guide187, vehicule urbain AIPCR guide, vehicule familial CETU188, vehicule urbain CETU, vehicule familial Vehicule familial189 Vehicule electrique urbain190
2,5 5 4 8 7 6,3
Tableau 5 : ordre de grandeur des valeurs calorimétriques d'un feu de véhicule. Source : Ineris 2017191
Dans son rapport de juillet 2020 192 , la NFPA fait egalement etat pour les vehicules thermiques de valeurs maximales de debit calorifique comprises entre 2 et 11 MW et d'energie totale relachee de 4 a
187
Fire and Smoke Control in Road Tunnels, 1999 PIARC Committee on road tunnels,
https://www.researchgate.net/publication/44092812_Fire_and_smoke_control_in_road_tunnels Guide to Road Tunnel Safety Documentation, Booklet 4, Specific hazard investigations, 2003. CETU publication https://www.cetu.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/Fascicule-4-english_cle059211.pdf
188
E.V. Studiengesellschaft Stahlanwendung, Eureka-project EU 499 Firetun: Fires inTransport Tunnels, Report on Fullscale Tests, Verlag und Vertriebsgesellschaft, Dusseldorf, November 1995.
189
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680 191 An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
190
Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
192
PUBLIÉ
9 GJ193. On retrouve egalement les conclusions de l'article de l'INERIS de 2012194 montant des valeurs sensiblement equivalentes entre des vehicules electriques et leurs homologues thermiques pour le debit calorifique maximal, valeurs comprises entre 4 et 6 MW, ainsi que pour l'energie totale relachee de 6 a 10 GJ (avec des valeurs legerement plus elevees pour les vehicules thermiques mais avec des batteries de faible capacite pour les vehicules electriques). A l'evidence, la valeur maximale du debit calorifique sera plus elevee si l'emballement electrique des cellules electriques se produit au meme instant : c'est ce type de phenomene qui est constate, lors de certains essais, lorsqu'on soumet une batterie seule a un bruleur. Dans ce cas, on peut assister a une montee en pression tres rapide au sein de l'enveloppe de la batterie (due a la vaporisation de l'ensemble des electrolytes) et, si la soupape presente sur l'enveloppe de la batterie n''est pas suffisamment dimensionnee a une explosion. Dans la pratique, l'emballement thermique se produit d'abord dans une cellule et se propage avec un temps de propagation plus ou moins long aux autres cellules ; la montee en pression est ainsi nettement moins rapide. Enfin, le troisieme parametre important dans un incendie, qui va commander la resistance ou non des materiaux, sera la temperature : il va cependant dependre du vehicule concerne, mais aussi du nombre de vehicules impliques dans l'incendie et surtout du nombre de vehicules et de l'espace dans lequel ils se situent. La question se pose ensuite de savoir si ces ordres de grandeur sont encore valables pour des vehicules utilitaires legers (VUL). Les essais au feu menes en 2017 sur des vehicules utilitaires legers par le Centre technique industriel de la construction metallique (CTICM), et dont les resultats ont ete publies dans le numero de decembre 2021 de la revue de revue de la construction metallique195, sont de ce point de vue extremement interessants. Meme si tous les capteurs n'ont pas forcement fonctionne, ils ont en effet donne lieu a un grand nombre d'enregistrements : l'essai a ete mene sur deux utilitaires de type Renault Kangoo charges pour le premier d'une masse solide d'environ 370 kg de materiaux solides representant un potentiel d'energie calorifique disponible de 4,4 GJ et pour le second de peintures liquides correspondant a une masse de 330 kg et a une energie potentielle de 3,4 GJ. Dans les deux cas, les reservoirs ont ete remplis aux deux-tiers avec 40 l de gasoil ; les valeurs maximales de debit calorifique observees, 7,4 et 5,6 MW, restent dans les ordres de grandeur evoques ci-dessus, et sont meme legerement inferieurs ; l'energie calorique totale degagee est par contre legerement plus importante : 14, 9 GJ pour le premier vehicule et 11,9 GJ pour le deuxieme (qui peuvent etre decomposes en 10,4 et 8,6 GJ pour les vehicules et 4,4 et 3,4 GJ pour les chargements) ; ces valeurs sont inferieures a celles que l'Ineris a proposees, en l'absence de donnees
Voir en particulier : Distribution analysis of the fire severity characteristics of single passenger road vehicles using heat release rate data. Tohir M., Z., M., Spearpoint M., Fire Science Reviews vol 2, issue 5. http://dx.doi.org/10.1186/21930414-2-5, 2013 https://firesciencereviews.springeropen.com/articles/10.1186/2193-0414-2-5., Full-Scale Fire Testing of Electric and Internal Combustion Engine Vehicles, Lam, C., MacNeil, D., Kroeker, R., Lougheed, G., and Lalime, G Fourth International Conference on Fire in Vehicles, Baltimore, USA, October 5-6, 2016 https://ri.divaportal.org/smash/get/diva2:1120218/FULLTEXT01.pdf Fire spread in car parks. BD2552, Department for Communities and Local Government, London, UK, Dec, 2010
193
https://webarchive.nationalarchives.gov.uk/ukgwa/20120919204054/http:/www.communities.gov.uk/documents/p lanningandbuilding/pdf/1795610.pdf Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
194
Etude expérimentale par calorimétrie de la combustion de véhicules utilitaires légers avec un chargement, Zanon R., Tramoni JB., Suzanne M. Revue de la construction metallique, 2022& n°', : 2021 Numero 4,
195
https://www.cticm.com/centre-de-ressources/
PUBLIÉ
experimentales, dans son avis d'expert sur les scenarios d'incendie a retenir pour les parcs de stationnement en superstructures largement ventiles196 : l'Ineris avait en effet considere qu'il fallait retenir un chargement de 250 kg de peinture hautement inflammables ce qui representait un potentiel calorifique de 10 GJ. Ses calculs le conduisaient donc a proposer un scenario dans lequel la puissance calorifique maximale atteinte etait de 18 MW et l'energie degagee de 18,9 GJ. Les resultats obtenus sont ainsi nettement inferieurs a ceux de la courbe conventionnelle de l'Ineris ; les pics de debit calorifique sont observes au bout d'une vingtaine de minutes ; meme pour un seul vehicule, les temperatures atteintes sous plafond sont elevees : 790 °C pour le premier essai et 635 °C pour le second. Un flux thermique de 25 kW/m2 a ete atteint sur le cote du vehicule lors de l'un des essais au moment ou le feu etait maximal. L'ajout d'une batterie electrique ne devrait pas changer significativement ces resultats ; les premiers Renault Master ZE entierement electriques etaient equipes d'une batterie de 33 kWh. Une option a 52 kWh existe depuis fin 2021. Le Kangoo Z.E est actuellement au plus equipe d'une batterie de 33 kWh.
Si l'energie degagee est donc comparable entre un feu de vehicule electrique et son homologue thermique, le comportement au feu d'un vehicule electrique va cependant differer sur trois points : une cinétique de feu différente : un feu de vehicule electrique va avoir une cinetique extremement differente suivant son origine : o Soit l'origine est interne a la batterie : dans ce cas, et la video de l'incendie d'un vehicule Tesla a Shanghai en avril 2019197, l'illustre tres bien, la sequence peut etre rapide : l'emballement thermique d'une ou de plusieurs cellules a l'interieur d'un module va conduire a une montee en pression a l'interieur de la batterie et a l'echappement de fumees blanches correspondant a la vaporisation de l'electrolyte de la ou des cellules concernees, suivie de l'embrasement du vehicule et de la propagation de l'incendie au(x) vehicule(s) en quelques minutes. La video d'un meme incident198 (visiblement du a un defaut de fabrication des batteries) survenu en avril 2022 sur un vehicule chinois de type WM Motor a Haiku montre que le conducteur du vehicule voisin a neanmoins le temps de remonter dans son vehicule et de l'eloigner : cette attitude n'est neanmoins pas a conseiller ; Soit l'origine est externe au vehicule : et, dans ce cas, on considere que la batterie ne prend feu qu'au bout d'un delai superieur a trente minutes. Plusieurs comptes rendus d'essais montrent meme que dans certains cas il est difficile d'obtenir l'embrasement de la batterie (voir en particulier les essais menes en 2012 par le LPPP199) : l'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus hybride en mars 2016 a Shenzhen dans lequel le bus est quasiment entierement calcine mais la batterie est
o
196 197 198 199
Parcs de stationnement en superstructures largement ventilés : avis d'expert sur les scénarios d'incendie, INERIS, 2001 https://www.businessinsider.com/tesla-battery-fire-shanghai-update-investigation-findings-2019-7?r=US&IR=T https://uk.news.yahoo.com/electric-suv-suddenly-catches-fire-103532708.html
RAPPORT D'ESSAI SUR SITE, Étude de l'impact de feux de véhicules électriques (RENAULT) sur les intervenants des services de secours, LCPP, 2012, http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-brulagesvehicules-electriques-Renault.pdf
PUBLIÉ
restee intacte200. On peut ainsi retenir que la presence d'un vehicule electrique dans un parking va conduire a une propagation rapide de l'incendie au(x)vehicule(s) voisin(s) quand celui-ci trouvera son origine dans un emballement thermique interne au vehicule. Par contre, au-dela de ces trois vehicules, on retombe dans un feu classique de vehicules puisque la propagation de l'incendie ne sera pas plus rapide par un vehicule electrique (qui ne sera pas a l'origine de l'incendie que par un vehicule thermique). Rappelons cependant que le feu observe a Shanghai correspond a un ancien design des batteries de Tesla dans lequel les soupapes de protection des batteries etaient situes sur le cote de celles-ci (favorisant donc la propagation laterale de l'incendie) et que, pour un vehicule thermique, le reservoir peut commencer a montrer des signes de defaillance apres une exposition a un feu de nappe de 2 a 5 minutes. Comme le souligne la NFPA, dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts : « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique »201. La mission ne peut que s'associer a une telle recommandation qui s'adresse tout autant aux vehicules thermiques qu'aux vehicules electriques et a la comparaison des essais qui peuvent etre menes sur ce sujet dans differents pays ; le risque d'explosion est observable dans des conditions d'essais extremes ou l'ensemble des cellules sont portees au meme moment a une temperature superieure a celle du declenchement de l'emballement thermique de la batterie ce qui peut conduire a une montee en pression superieure a la protection existante sur la batterie. C'est ce qu'on constate notamment dans des incendies de stockage de batteries avec des feux tres violents. C'est ce qu'on peut constater egalement lorsque les batteries sont mal conçues : ainsi, a la suite d'une serie d'explosions dans toute la France, la prefecture des Pyrenees-Orientales a ordonne la suspension de mise sur le marche et le rappel de toutes les batteries au lithium de la marque "Energy Cases", commercialisees par l'entreprise de Perpignan SAS P.C.E202. Dans la pratique, ces explosions sont rares : elles ne doivent pas etre confondues avec les bruits accompagnant l'ouverture des soupapes des cellules notamment cylindriques presentes dans les batteries ; la reprise du feu et les quantités d'eau nécessaire à son extinction : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents 203 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies
Incendie evoque page 18 et 19 dans A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
200
Voir egalement A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X., Inewenergy 2016. http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html « The spread of fire between cars in a garage, especially from the initial to the second and third vehicles, is shown to be critical in determining the extent of the fire and the ability of the fire department to successfully control and extinguish. Full-scale testing with a range of configurations should be performed to evaluate the spread dynamics and critical parameters. This data can be used as basis to evaluate additional scenarios with computational modeling » Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-andreports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
201
Voir notamment https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/des-batteries-au-lithium-retirees-dumarche-apres-une-serie-d-explosions-en-france-1619512592
202
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
203
PUBLIÉ
sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur ; b) la deuxieme recommandee par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons204 d'eau pour un seul vehicule ! c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les autres constructeurs ; d) le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie. Inconvenient : la quantite de liquide necessaire reserve probablement ce dispositif a des vehicules lourds disposant de place (bus, autocars, ou poids lourds par exemple). La mission fait remarquer que, sur un plan strictement operationnel, les deux premieres solutions decrites ci-dessus ne constituent ni une regle ni une methode facilement applicable lors des incendies de parkings. En effet, soit la technique proposee n'est pas possible a l'interieur du parking (faire rentrer une grue de levage et un conteneur dans un parking enfume pour y immerger le vehicule en feu ou placer un mecanisme de coussin de levage sous un vehicule en feu...), soit les services de secours ne disposent pas de citernes de grande capacite dans chaque centre de secours. La mission souligne que desormais l'attaque a l'eau de l'incendie d'un feu de parking devient la recommandation principale alors que l'utilisation de batteries lithium metal polymere dans les vehicules particuliers avait conduit par le passe a deconseiller ce mode d'intervention compte tenu de la reaction entre l'eau et les particules de lithium metallique. De telles batteries subsistent neanmoins dans les vehicules ex-Autolib' encore en circulation (en faible nombre) ainsi que dans les bus de marque Bollore : l'incendie d'un bus de la RATP le 29 avril 2022 a donne ainsi lieu une intervention a l'aide de moyens hydrauliques tres importants et continus presents a Paris (lances canons, fourgon incendie de grande capacite et reseau d'eau public disposant d'un debit tres important).
Outre la presence attendue de monoxyde de carbone (CO) et de dioxyde carbone (CO2) dans les fumees d'incendies de vehicules, celles-ci vont aussi contenir un certain nombre d'autres gaz acides : l'article de 2012 de l'Ineris 205 deja cite evoquait ainsi cette problematique en soulignant en particulier la presence de fluorure d'hydrogene qui avait ete peu mentionnee jusqu'a present. Autre point important mis en avant par cet article, les concentrations de gaz toxiques dans l'air vont dependre d'un grand nombre de parametres : la combustion elle-meme (qui va dependre de la presence d'oxygene en plus ou moins grande quantite), la nature et la composition du ou des vehicules impliques, la presence ou non d'un chargement contenant des produits toxiques dans le cas des VUL, la ventilation plus ou moins importante, l'existence ou non de zones d'accumulation de gaz ... De fait les fumees d'incendies de vehicules thermiques vont notamment contenir, outre le CO et le CO2, les gaz suivants :
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
204
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
205
PUBLIÉ
le cyanure d'hydrogene HCN (donnant naissance, en solution aqueuse, a de l'acide cyanhydrique) present en particulier dans le rembourrage des sieges ; le fluorure d'hydrogene HF (dont la dissolution dans l'eau donne lieu a une reaction exothermique violente et qui donne naissance en solution aqueuse a l'acide fluorhydrique) qui peut provenir soit du liquide refrigerant utilise pour la climatisation, soit des cables. Un vehicule electrique va contenir, en particulier dans sa batterie, un certain nombre de composants chimiques qui, lors d'une combustion, vont venir s'ajouter aux degagements precedents : l'element le plus notable est certainement l'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 qui se dissocie dans l'eau en cations de lithium Li+ et anions hexafluorophosphate PF6 et qui constitue ainsi un excellent electrolyte pour les batteries lithium ion. Sa combustion produira non seulement du fluorure d'hydrogene mais aussi de l'oxyfluroride de phosphore (POF3) qui peut etre plus toxique que le fluorure d'hydrogene 206 . Un vehicule electrique va de plus contenir des cables permettant de transporter des courants de 400, voire 800 volts, ce qui devrait augmenter encore plus la production d'HF. Dans ces conditions, les essais recents de mesure des gaz toxiques presents lors d'incendies de vehicules menes par l'Ineris207 sont particulierement interessants. Ils montrent que : les vehicules electriques n'amenent pas a un accroissement majeur des gaz toxiques relaches ; seul, le fluorure d'hydrogene est relache en quantite plus importante (0,7 kg pour le vehicule electrique contre 0,4 kg pour le vehicule thermique equivalent). Mais, comme le montre la figure ci-dessous, la valeur du pic de concentration pour un feu d'origine externe au vehicule est le meme. Il resulte probablement soit du liquide servant a la climatisation, soit de plastiques fluores et est atteint environ 15 minutes apres le debut de l'incendie. Ce n'est que lorsque l'incendie s'etend a la batterie du vehicule electrique (apres 25-30 minutes) qu'une nouvelle source apparaît pour le vehicule electrique. Cette duree permet normalement aux personnes presentes dans le parking (et egalement dans un tunnel) d'evacuer les lieux sans etre intoxiquees par la fumee. Pour des incendies survenant a l'exterieur, le fluorure d'hydrogene aura tendance a se dissiper assez rapidement dans l'air. Il peut ne pas en etre de meme pour un feu survenant dans un parking. De plus si le feu prend naissance dans l'emballement thermique d'une cellule, les rejets de fluorure d'hydrogene devraient etre nettement plus rapides. A l'inverse, plusieurs references indiquent que l'utilisation d'eau permet de diminuer la concentration du fluorure d'hydrogene208.
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles : P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
206
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
207
Voir notamment : i) The History of the Electric Car, Matulka R.. Department of Energy 2014. https://www.energy.gov/articles/history-electric-car. Ii) Accident Assistance and Recovery of Vehicles with High-Voltage Systems. Verband Der Automobilindustrie EV 2017:130;
208
http://rescueorganisationireland.ie/resources/files/Accident_Assistance_Recovery_FAQ.pdf : « Self-contained breathing apparatus must be worn while working in exposed conditions. Use a water spray jet to remove vapors and gases from the air ».
PUBLIÉ
Figure 16: Concentration de fluorure d'hydrogène dans les fumées d'incendie d'un véhicule thermique et d'un véhicule électrique. Source : Ineris
Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 209 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif.
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes. Ils sont non seulement en nombre croissant, mais ils peuvent surtout entraîner la mort des personnes presentes dans le local ou s'effectue la recharge. Le 6 janvier 2022, selon des informations rapportees par les medias, une etudiante a ainsi saute de sa chambre situee au deuxieme etage d'une residence universitaire a Clermont-Ferrand pour echapper aux flammes210 : l'incendie proviendrait d'une batterie de trottinette electrique en charge dans la piece. A Gennevilliers, le 4 novembre 2021, une femme a ete gravement blessee par l'explosion d'une batterie de trottinette en cours de charge211. Le 22 avril 2022, les pompiers de New York, the Fire Department of the City of New York (FDNY) Fire Marshals, ont annonce par un post sur Facebook 212 qu'a New York, en 24 heures, 4 incendies provoques par la recharge de scooters ou de velos electriques avaient entraîne 12 blesses. Depuis le debut de l'annee, le decompte est de 40 feux et de 20 blesses213. En 2021, 93 incendies de ce type se sont produits entraînant la mort de 4 personnes et en blessant 70 autres. A tire d'exemple, la recharge, fin decembre 2021, de plusieurs batteries de velos electriques dans un appartement de Manhattan a conduit a l'incendie de l'une d'entre elles, puis a une explosion projetant une vitre vers l'exterieur et provoquant l'endommagement d'un mur entre deux pieces : un mort, un blesse grave et plusieurs blesses legers en
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier le fluorure d'hydrogene.
209
https://www.lefigaro.fr/faits-divers/clermont-ferrand-une-etudiante-se-defenestre-pour-echapper-a-un-incendiedans-sa-chambre-crous-20220106 211 https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/gennevilliers-une-femme-gravement-brulee-apres-lexplosion-d-une-batterie-de-trottinette-1636052030
210 212 213
https://www.facebook.com/FDNY/posts/353348373495955
Voir notamment https://www.firehouse.com/community-risk/investigation-equipment/news/21265128/fdnyreports-rash-of-liion-battery-fires
PUBLIÉ
ont resulte214. L'incendie survenu a Colomiers le mardi 14 decembre 2021 dans un container dedie au rechargement de batteries Lithium-Ion de Colomiers lui-meme a l'interieur d'un entrepot d'Indigo Wheel215 rempli de scooters et velos electriques, d'autres batteries et d'elements divers (pneus, pieces mecaniques, ...) est enfin significatif a bien des egards216 : meme si l'origine du feu est inconnue et soumise a enquete, il montre que la recharge simultanee en un meme lieu d'un grand nombre de batteries d'engins electriques de petite taille peut conduire a des explosions et a des incendies extremement violents ; 144 petites batteries etaient potentiellement en cours de recharge dans le conteneur implique dans l'incendie pour une puissance electrique maximum de 120 kWh. Le batiment de 2 000 m2 est entierement detruit, sa toiture completement effondree, a l'exception d'une bande de 200 m2 environ vide de marchandises. Les poteaux metalliques, de forte section pour certains, sont totalement replies au sol. L'extinction du feu n'interviendra que 15 heures apres son commencement ; les riverains qui appellent le Centre operationnel departemental d'incendie et de secours (Codis) font etat d'un incendie tres violent, generant des salves nourries d'explosions (des appels proviennent de 2,5 km). Des elements constitutifs apparemment de batteries, semblables a de grosses piles rondes, auraient ete trouves a plus de 30 m de la façade du batiment ! les releves de toxicite, y compris de fluorure d'hydrogene, realises par les pompiers ne font pas etat de niveaux significatifs ; un precedent incendie avait eu lieu dans le meme entrepot en octobre 2019 217 : les recommandations des assureurs et pompiers (dispositif fixe d'extinction automatique sur le conteneur, raccord pour permettre le noyage du conteneur, retention) n'avaient pas été mises en oeuvre218. Jusqu'au decret n° 2019-1096 du 28 octobre 2019, la puissance pour le classement en ICPE soumise a declaration des ateliers de charge de batteries qui etait de 50 kW pour des ateliers de charge de batteries ne degageant pas d'hydrogene, ce qui est le cas des batteries lithium-ion, a ete porte a 600 kW : l'atelier ne figurait donc pas dans la categorie des ICPE soumises a autorisation ; le retour d'experience des sapeurs-pompiers mentionne l'interet de disposer en pareil cas d'une couverture anti-feu specifique adaptee (1 500°C) pour couvrir les batteries concernees de façon a limiter la propagation, les projections et permettre de les deplacer... Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de surcharge et de courts-circuits - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS219) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos
214 215
https://heromag.net/nine-e-bike-batteries-cause-major-nyc-apartment-fire
A la suite de cet incendie, la societe Indigo Wheel entreprise filiale du groupe de parkings Indigo a decide d'arreter la location de scooters et de velos electriques en libre-service. L'entrepot contenait egalement un nombre non precise de batteries lithium ion. 216 Voir notamment Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques, Rene Dosne, Face au Risque mars 2022, https://www.faceaurisque.com/2022/03/11/violent-feu-d-une-flotte-de-velos-et-de-scooters-electriques/ Voir notamment le partage d'experience realisee en collaboration et grace a l'equipe 2 du Centre de secours COLOMIERS, Feu de stockage de batteries Li-Ion Colomiers
217
Source : base ARIA. Feu dans un entrepôt abritant des batteries au lithium ; ARIA 58361 - IC - 14-12-2021 - 31 COLOMIERS
218
Le systeme de controle des batteries d'accumulateurs (Battery Management System ou BMS en anglais) est un systeme electronique permettant le controle et la charge des differents elements d'une batterie d'accumulateurs.
219
https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_de_contr%C3%B4le_des_batteries_d%27accumulate urs
PUBLIÉ
electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables. De plus, les recharges sont souvent effectuees avec des chargeurs et des cables non adaptes. Enfin, selon les constats visuels de la mission, les connexions des cellules de certaines batteries ne sont pas suffisamment protegees des agressions exterieures (arrivee d'eau ou choc entraînant un poinçonnement) et donc de courts-circuits. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission ne peut donc que recommander, comme les pompiers New-Yorkais l'ont fait a la fin de l'annee derniere220, la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts.
Les bus thermiques presentent des risques non negligeables d'incendie (environ 1 % des bus thermiques finissent leur vie dans un incendie221) pouvant entraîner la mort de leurs passagers (47 morts dans un incendie en Chine en 2008222). Ceci a conduit a renforcer au niveau international les prescriptions techniques sur l'amenagement interieur des autobus et autocars, ainsi que sur leur comportement au feu qui relevent des reglements 107223 et 118 de la CEE-ONU. Ceux-ci prevoient desormais l'installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus. Ce systeme doit se declencher si une temperature excessive est detectee dans ces compartiments. Cette disposition est entree en vigueur pour les nouveaux types de vehicules a partir du 1er septembre 2020 et pour tous les vehicules neufs a compter du 1er septembre 2021224 dans un grand nombre de pays dont 22 pays europeens225. Alors qu'on denombre environ un feu par jour sur un bus scolaire aux Etats-Unis et six feux sur des bus et autocars, cette mesure n'est cependant pas encore obligatoire pour tous les bus aux Etats-Unis meme si le NSTB a recommande en 2019 que tous les bus scolaires, neufs ou en service, soient equipes d'un tel dispositif. Une etude 226 a donc ete lancee en novembre 2021 par le TRB pour pouvoir mieux apprecier la prevention du risque incendie dans les bus et la gestion du risque correspondant. Les risques presentes par les bus electriques seront du meme type que ceux exposes precedemment mais avec la necessite de pouvoir permettre aux passagers de descendre du vehicule en cas de debut d'incendie. La mission n'a pas trouve de statistiques particulieres sur ce type de vehicules qui ont donne lieu a des incendies recents : trois incendies, impliquant des bus electriques ont eu lieu dans des depots de bus en Allemagne l'annee derniere a Dusseldorf (detruisant 38 bus)et a Hanovre (dans les deux cas, des bus hybrides Solaris etaient presents : ce type de bus a donne lieu egalement a des departs de feu en Belgique, sur la partie thermique 227 ) ainsi qu'a Stuttgart (bus Citero de Daimler contenant des batteries lithium metal polymere : l'incendie semble d'etre produit lors de la
The FDNY shared the following safety tips for lithium-ion batteries in October 2021: · Purchase and use devices that are listed by a qualified testing laboratory : i) Follow the manufacturer's instructions for charging and storage ; ii) Do not charge a device under your pillow, on your bed, or a couch, iii)Always use the manufacturer's cord and power adapter made specifically for the device, iv) Keep batteries/devices at room temperature. Do not place in direct sunlight, v) Store batteries away from anything flammable,vi If a battery overheats or you notice an odor, change in shape/color, leaking, or odd noises from a device discontinue use immediately. https://www.nbcnewyork.com/news/local/fdny-issues-warning-in-wake-of-e-bike-battery-fires/3330989/
220
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, page 19, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020),. https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
221 222 223 224 225 226 227
http://en.people.cn/90882/8277469.html https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/PDF/?uri=CELEX:42018X0237&from=EN Voir notamment https://www.senat.fr/questions/base/2018/qSEQ180102864.html https://www.firetrace.com/fire-protection-blog/ntbs-safety-recommendation https://apps.trb.org/cmsfeed/TRBNetProjectDisplay.asp?ProjectID=5258 https://www.brusselstimes.com/114025/dozen-hybrid-buses-pulled-from-service-after-one-explodes
PUBLIÉ
recharge et aurait detruit 25 bus)228 ; plus recemment, deux bus electriques de la RATP, munis de batteries lithium metal polymere ont pris feu le lundi 4 avril et le vendredi 29 avril 2022 au centre de Paris sur le boulevard Saint-Germain229 et pres de la bibliotheque François Mitterand230 : ceci a conduit la RATP a suspendre provisoirement les 149 bus electriques de la marque Bollore munis de ce type de batteries qu'elle exploite. Cette technologie tres particuliere, deja impliquee dans l'incendie de Stuttgart en 2021 n'equipe aujourd'hui que les bus de la marque Bollore : nous y reviendrons dans le chapitre suivant a l'occasion des criteres de notation d'Euro NCAP ; le meme jour, le vendredi 29 avril 2022, un autre bus electrique de la marque Karsan, modele e-ATAK, a heurte avec sa batterie (batterie BMW lithium ion NMC) la voute de l'arche d'un pont a Carcassonne, ce qui a conduit (assez logiquement) ) l'incendie de la batterie et a sa destruction ; plus recemment, a Londres, le 22 mai, un incendie dans le depot de bus de Potters Bar dans le Hertfordshire a detruit 6 bus. 2 d'entre eux correspondaient a un modele electrique, dit MetroDeck EV, fabrique par Switch Mobility (anciennement Optare) et seraient a l'origine de l'incendie231 ; la Chine possede et de loin le plus grand nombre de bus electriques et beneficie egalement d'un grand nombre de fabricants differents de batteries (dont CATL, premier producteur mondial) il est donc assez normal qu'un nombre significatif d'incendies ait pu etre constate : i) celui de mai 2021 sur un campus universitaire dans le sud de la Chine a Biaise City dans la region autonome de Guangxi Zhuang 232 a donne lieu de maniere caracteristique au degagement de fumees blanches tres probablement dues a la vaporisation de l'electrolyte, puis a l'embrasement du bus concerne, et en un temps tres rapide a la propagation du feu a la rangee de cinq bus qui lui etaient voisins ; ii) celui de mai 2017233 sur un parking a Pekin declenche par un feu d'artifice voisin s'est propage a 80 bus (muni de batteries LFP 234 ) et plusieurs vehicules particuliers. En mai 2020, la Chine a adopte un certain nombre de normes, entrant en vigueur au premier janvier 2021, conduisant a renforcer la securite des batteries et des bus electriques. Par rapport a un bus thermique normal, le bus electrique va presenter des caracteristiques particulieres : la difficulte d'eteindre l'incendie et sa reprise toujours possible a l'interieur de la batterie, ce qui peut conduire a utiliser de tres importantes quantites d'eau, a combattre pendant plusieurs heures les reprises de feu possibles et a conserver dans un endroit securise a l'ecart de tout autre objet pendant une journee, voire plusieurs, un bus qui aurait connu un depart de feu ou dont la batterie aurait fait l'objet d`un choc ; une quarantaine d'heures ont ainsi ete necessaires dans le cas de l'incendie du bus survenu le 4 avril a Paris pour totalement eteindre le feu ; la gestion des gaz enflammes qui peuvent sortir du casing de la batterie :
https://www.cleanenergywire.org/news/several-german-cities-halt-use-e-buses-following-series-unresolvedcases-fire
228 229 230
https://www.lebonbon.fr/paris/news/incendie-bus-feu-boulevard-saint-germain-paris/
https://www.leparisien.fr/video/video-bus-en-feu-a-paris-regardez-les-images-du-debut-de-lincendie-duvehicule-de-la-ratp-29-04-2022-KJZAIZDLUBCUXPCHKWBSULAUVM.php
231 232 233
https://www.sustainable-bus.com/news/london-fire-electric-buses-recalled/ https://uk.news.yahoo.com/row-electric-busses-catch-fire-113151677.html et
Voir notamment A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles ainsi que http://www.xinhuanet.com/english/2017-05/01/c_136248785.htm
234
Celles-ci donnent lieu a une reaction d'emballement thermique lorsqu'elles sont chauffees a plus de 350°C.
PUBLIÉ
o
on retrouve ici le souci de preserver la vie des passagers et la meme reglementation235 que pour les vehicules particuliers : la batterie ou le systeme du vehicule doit emettre un signal activant un signal d'alerte 5 minutes avant que puisse survenir une situation dangereuse a l'interieur de l'habitacle (incendie, explosion ou fumee) ;
o
on retrouve egalement le souhait de retarder la propagation du feu pour eviter que l'incendie ne devienne incontrolable ce qui renforce l'idee de deployer des reseaux d'extinction automatique pour l'ensemble des bus presents dans un depot (comme le prevoit deja la reglementation ICPE pour les aires de recharge236) et de renforcer la protection de structures porteuses en particulier lorsque le depot est surmonte de batiments utilises pour d'autres usages (cf. article 2.1.2. du meme arrete relatif aux installations surmontees de locaux occupes par des tiers).
L'une des questions qui se pose est de savoir s'il faut que le systeme d'extinction automatique dedie aux incendies pouvant survenir dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus puisse egalement concerner la batterie. Plusieurs entreprises proposent aujourd'hui des systemes d'extinction : citons en particulier le projet Li-Ion Fire, finance par l'UE qui a devoile a l'occasion de Busworld 2019 a Bruxelles et qui y a reçu le label de l'innovation237. Il est actuellement commercialise par la societe DAFO238. De tels procedes seraient naturellement extremement utiles s'ils s'averaient performants. L'injection d'un produit qui ne ferait que retarder ou masquer l'emballement thermique ne serait naturellement pas satisfaisant, de meme qu'un dispositif qui se declencherait de maniere inopinee (et entraînerait ainsi un serieux endommagement de la batterie). Il n'appartenait pas a la mission de se prononcer sur l'efficacite du systeme propose par DAFO ; par contre, la mise en place d'une obligation consistant a imposer le recours a de tels dispositifs pour les bus electriques, existants ou futurs, des lors que de tels dispositifs seraient consideres comme efficaces, lui semble pouvoir conduire a une nette amelioration de la securite des bus electriques .et de la protection incendie.
La problematique de la securite incendie des poids lourds electriques est a bien des egards similaires a celui des bus et autocars. Elle en differe cependant sur deux points : les poids lourds electriques commencent simplement a se developper alors qu'il existe deja aujourd'hui des dizaines de milliers de bus electriques en circulation dans le monde, en particulier en Chine ; un poids lourd n'a pas vocation a transporter des passagers : la problematique de l'isolement de la cabine par rapport au degagement de fumees provenant de l'emballement thermique de la batterie sera donc nettement plus simple. Par contre, le risque de propagation de l'incendie et la possibilite pour les services de secours d'eteindre l'incendie present a l'interieur de la batterie restent des points majeurs. Ils conduisent la mission a poser la question de l'interet d'introduire la encore un objectif d''installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie de la batterie. La difficulte a eteindre un incendie survenant sur un poids lourd electrique a ete recemment illustree par un depart de feu sur un vehicule dans l'usine de Blainville de Renault Trucks : celui-ci a conduit,
235 236
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
Arrete du 3 aout 2018 relatif aux prescriptions generales applicables aux ateliers de charge contenant au moins 10 vehicules de transport en commun de categorie M2 ou M3 fonctionnant grace a l'energie electrique et soumis a declaration sous la rubrique no 2925 de la nomenclature des installations classees pour la protection de l'environnement https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000037311523
237 238
https://cordis.europa.eu/article/id/413392-pioneering-system-to-greatly-reduce-risk-of-fire-in-electric-buses/fr https://www.sustainable-bus.com/components/electric-buses-fire-risks-suppression-system-dafo
PUBLIÉ
par precaution, a l'evacuation des 600 employes de l'usine. Apres une operation de refroidissement de la batterie defectueuse, le poids lourd a ete sorti du batiment par les secours puis arrose en exterieur, mais le feu a repris apres chaque operation de refroidissement. Apres 2 h d'arrosage, un reseau d'experts a decide de tracter le poids-lourds et de l'immerger dans une fosse sous eau239.
Le stockage stationnaire d'energie franchit un ordre de grandeur supplementaire dans la taille des batteries dont la capacite peut depasser couramment le MWh et meme atteindre 25 MWh comme nous le verrons dans l'exemple chinoise ci-dessous soit environ 1 000 fois la capacite d'une Zoe de 22 kWh. Ces ordres de grandeur supplementaire vont conduire, pour le moment, a une multiplication de defauts et d'incendies lies aux anomalies rencontrees sur des systemes de plus petite taille, mais aussi a des incidents particuliers : l'analyse, extremement interessante realisees par l'Ineris240, montre qu'il y a eu pres de 40 incendies dans le monde portant sur des stockages stationnaires de 2017 a 2021 : 31 incidents ont ete observes en Coree du sud de 2017 a 2021. Le constructeur coreen de batteries, LG Chem, a donc rappele l'ensemble des batteries installees d'avril 2017 a septembre 2018 dans ses stockages sans toutefois indiquer les causes des incendies observes. Il a cependant annonce 241 en janvier 2022 qu'il utiliserait a l'avenir, pour ses stockages stationnaires des batteries LFP (lithium phosphate de fer moins sujettes a un emballement thermiques) conditionnees sous forme cylindriques avec une soupape de securite (plutot que des batteries enveloppees dans une materiau plastique sans soupape de securite, dans un format dit pouch). Cette strategie a un double avantage : meme si les batteries LFP presentent une densite energetique massique moindre, elles sont moins sujettes a emballement thermiques, et n'utilisant pas de materiaux tels que le cobalt ou le nickel, elles sont moins couteuses. Le gestionnaire d'ensemble du systeme, le BMS, qui doit gerer la decharge ou la recharge de plusieurs dizaines de milliers de cellules a egalement ete mis en cause ; en 2019, en Arizona, un incendie est intervenu a l'interieur a l'interieur d'un conteneur de stockage d'energie de 2,16 MWh sous forme de batteries lithium ion NMC destine au soutien du reseau a la pointe (peak shifting). L'ouverture de ce conteneur a provoque une explosion blessant quatre pompiers dont l'un a ete projete a plus de 20 metres. Cet incendie, qui a donne lieu a des analyses contradictoires de LG Chem, fournisseur des batteries concernees, de DNVGL et d'un tiers expert242, serait ne soit d'un court-circuit dans une cellule de batterie lithiumion (hypothese DNV-GL), soit d'un emballement thermique lie a un arc electrique du a la condensation (ce qui aurait entraîne l'echauffement de certaines cellules et le declenchement d'un emballement thermique), aurait concerne l'ensemble du rack et aurait ainsi conduit au degagent de gaz inflammables. L'entree d'oxygene au moment de l'ouverture de la porte du conteneur aurait alors provoque l'explosion observee. Un premier enseignement important de cet incident est que le systeme d'extinction par inertage utilise dans le conteneur (a l'aide d'un produit appele NOVEC 1230243) est inefficace pour stopper la propagation d'un emballement thermique d'un module a un autre. Un deuxieme enseignement, deja observe sur dans le cas de l'incendie survenu a Colomiers, est que l'ouverture d'une porte ou d'un conteneur dans
239 240
Base de donnees ARIA
Note d'information sur l'évolution de l'accidentologie des batteries, Amandine Lecocq, note externe Ineris, septembre 2021
241 242 243
http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703 APS McMicken Progress report, Jan Swart, Kevin White, Michael Cundy,. Exponent. July 30, 2020.
Le Novec 1230, stocke sous forme liquide et utilise sous forme gazeuse, a pour but d'etouffer un incendie en cours. C'est un flurorocetone dont la composition chimique exacte est la suivante dodecafluoro-2-methylpentan-3-un. Un tel gaz ne sera par contre pas efficace par rapport a une reaction d'emballement thermique qui ne necessite pas d'oxygene pour se developper.
PUBLIÉ
lequel un emballement thermique de batteries lithium ion est en cours ou a eu lieu peut donner lieu a une explosion ; Un incendie dans l'une des plus grandes installations de batteries Tesla au monde a attire une nouvelle attention sur les risques des batteries utilisees pour stocker de l'energie renouvelable pour les reseaux electriques ; a Pekin, en avril 2021, une explosion survenue sur un stockage stationnaire d'energie generee par des anneaux photovoltaîques et utilise par un centre commercial a entraîne la mort de deux pompiers. Cet incendie survenu sur une batterie lithium ion de tres grande taille 25 MWh (utilisee pour moitie pour les besoins en electricite du centre et pour moitie pour la recharge des vehicules electriques des clients), et dont l'origine n'est pas encore connue avec precision, montre que de tels incidents peuvent egalement se produire sur des batteries lithium phosphates de fer, moins sujettes a emballement thermique ; en juillet 2021, un incendie s'est declare a l'interieur d'un conteneur (3 MWh) de batteries lithium ion, faisant partie d'un des plus grands stockages au monde situe en Australie (300 MW et 450 MWh) gere par la societe française Neoen en partenariat avec Tesla. Les pompiers ont laisse le conteneur se consumer : il a fallu trois jours pour que l'incendie s'eteigne. Aucun blesse n'est a deplorer. L'incendie s'est etendu au conteneur voisin qui etait accole au premier. apres le demarrage de tests dans un conteneur d'expedition contenant une batterie lithiumion de 13 tonnes, un incendie s'est declare a Moorabool pres de Geelong en Australie, et s'est propage a un deuxieme bloc-batterie. Parmi les enseignements que l'Ineris retient de cette analyse, la mission retiendra les points suivants qui peuvent concerner des parkings couverts ou des locaux de recharge de batterie d'engins mobiles : « un defaut de reflexion en matiere de securite « systemique » lie a la fourniture de sousensembles par differents fournisseurs ensembliers peut poser des problemes de securite suite a l'integration de ces differents sous-ensembles (serie d'incidents Coree du Sud) » ; « toutes les chimies de batteries Li-ion (meme LFP consideree plus sur) sont impliquees dans les accidents (Coree du Sud, Brisbane, Beijing, Neuhardenberg, ...).Toutefois, les effets peuvent etre differents en fonction de la chimie et les moyens de protection et reponse doivent etre adaptes » ; « les systemes de stockage dans un milieu confine necessitent une gestion minutieuse des risques d'explosion lies a l'accumulation potentielle de gaz inflammable (Arizona, Liverpool, ...) » ; « le risque toxique peut etre different en fonction du scenario : feu avec panache de fumees pouvant entraîner un confinement de la population (Standish, Drogenbos) ou degazage avec accumulation de fumees toxiques en partie basse (Arizona) emission de HF gazeux et aqueux dans les eaux d'extinction a prendre en compte (Neuhardenberg, Liverpool) » ; « le systeme d'extinction doit etre conçu et exploite avec soin conformement a des objectifs de securite realisables et verifiables ; les agents gazeux seuls (ex. NOVEC 1230) ne peuvent pas maîtriser un incendie sur un systeme de stockage stationnaire (Arizona, Drogenbos, ...) » ; « la propagation d'un incident survenu sur un container est generalement limitee aux conteneurs les plus proches (voir colles) ; la propagation a l'ensemble d'un site n'a pour l'instant jamais ete observee » ; « la preparation d'un plan d'intervention d'urgence est primordiale : informations operationnelles communiquees aux intervenants de secours, strategie d'intervention, mise en securite de l'installation (ex. isolation electrique), besoin en eau, formation, etc. (Arizona, Liverpool, Beijing, Perles et Castelet) » ; « une exploitation a distance d'un systeme de stockage stationnaire peut presenter un risque
PUBLIÉ
potentiel specifique qui doit etre analyse (Liverpool ) » : l'incendie244, qui n'a pas provoque de victimes, est survenu en septembre 2020 dans un conteneur de batteries de lithium ion : une explosion s'est produite avant l'arrivee des pompiers projetant des elements a plus de vingt metres. L'installation situee a Liverpool etait geree depuis le Danemark. Le systeme d'extinction automatique s'est donc declenche mais le systeme d'extinction present (NOVEC 1230) n'a pas demarre et le report d'alarme etait defaillant : les pompiers ont donc ete appeles par les voisins de l'installation. L'intervention des pompiers a dure 60 heures.
244
https://www.energy-storage.news/fire-at-20mw-uk-battery-storage-plant-in-liverpool/
PUBLIÉ
Les definitions suivantes sont extraites du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques245 : « Véhicule électrique » : un vehicule a moteur equipe d'un systeme de propulsion comprenant au moins un convertisseur d'energie sous la forme d'un moteur electrique non peripherique equipe d'un systeme de stockage de l'energie electrique rechargeable a partir d'une source exterieure ; « Infrastructure de recharge » : l'ensemble des materiels, tels que circuits d'alimentation electrique, bornes de recharge ou points de recharge, coffrets de pilotage et de gestion, et des dispositifs permettant notamment la transmission de donnees et le cas echeant la supervision, le controle et le paiement, qui sont necessaires a la recharge ; « Station de recharge » : une zone comportant une borne de recharge associee a un ou des emplacements de stationnement ou un ensemble de bornes de recharge associees a des emplacements de stationnement, exploitee par un ou plusieurs operateurs ; « Borne de recharge » : un appareil fixe raccorde a un point d'alimentation electrique, comprenant un ou plusieurs points de recharge et pouvant integrer notamment des dispositifs de communication, de comptage, de controle ou de paiement ; « Point de recharge » : une interface associee a un emplacement de stationnement qui permet de recharger un seul vehicule electrique a la fois ; « Réseau d'infrastructures de recharge » : un ensemble de stations de recharge installees a l'initiative d'un meme amenageur ou installees a l'initiative ou sur les dependances d'une meme enseigne commerciale ; « Pilotage de la recharge » : capacite a moduler la puissance appelee ou a programmer la recharge d'un vehicule electrique ; « Point de recharge bidirectionnel » : un point de recharge est dit bidirectionnel lorsqu'il permet la recharge d'un vehicule electrique ainsi que la restitution eventuelle au reseau electrique d'une partie de l'energie stockee dans le vehicule ; « Point de recharge normale » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance inferieure ou egale a 22 kW ; « Point de recharge rapide ou à haute puissance » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance superieure a 22 kW ; « Ouvert au public » : caracterise une infrastructure de recharge ou une station de recharge ou un point de recharge situe sur le domaine public ou sur un domaine prive, auquel les utilisateurs ont acces de façon non discriminatoire. L'acces non discriminatoire n'interdit pas d'imposer certaines conditions en termes d'authentification, d'utilisation et de paiement.
Decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs.
245
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/
PUBLIÉ
L'article 3 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge normal : « Un point de recharge normale en courant alternatif dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un socle de prise de courant de type 2 ou d'un connecteur de type 2, tels que decrits dans la norme NF EN 62196-2. Dans le cas ou le point de recharge est rattache au point de livraison electrique d'un batiment, ce socle de prise ou ce connecteur satisfait aux exigences de securite de la NF-C15-100. Par derogation au premier alinea, les dispositifs de recharge d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et qui ne sont pas accessibles au public peuvent utiliser uniquement un socle de prise de courant de type E, tel que decrit dans la norme NF C61-314, adapte a la recharge d'un vehicule electrique. Lors de l'utilisation de ces prises, l'intensite de charge est limitee a 8A par le dispositif de recharge du vehicule ou a la valeur declaree lors de l'utilisation de produits specifiques dedies a la recharge des vehicules electriques. Par derogation au premier alinea, les exigences requises pour la configuration de points de recharge normale bidirectionnelle en courant continu sont definies par arrete des ministres charges de l'energie et des transports. Les dispositifs utilises pour la recharge d'un vehicule electrique d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public sont equipes d'un socle de prise de courant supportant la recharge des vehicules electriques ».
L'article 5 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge rapide ou a haute puissance : « Un point de recharge a haute puissance en courant continu ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3. Un point de recharge a haute puissance en courant alternatif ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2. Une station de recharge a haute puissance ouverte au public installee ou modifiee par extension ou remplacement de borne jusqu'au 31 decembre 2024 dispose : d'un point de recharge dote d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2 permettant la recharge a une puissance minimale de 22 kW ; d'un point de recharge dote d'un connecteur Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3 permettant la recharge a haute puissance en courant continu. Cette obligation peut etre assuree par des bornes de recharge a haute puissance differentes installees au sein de la meme station. Ces bornes complementaires peuvent etre exploitees, le cas echeant, par delegation de l'amenageur initial, par un operateur tiers d'infrastructure de recharge.
On distingue classiquement 4 modes de recharge. Le texte qui suit est directement copie du Code de bonne pratique de la Sécurité Incendie sur le theme des Vehicules Electriques dans les parkings realise par le Fireforum asbl. a) Mode 1 Le mode 1 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche qui ne sont pas equipes d'une
PUBLIÉ
commande supplementaire ou d'un contact auxiliaire. Les valeurs de courant et de tension nominaux ne doivent pas depasser : 16A et 250 V de courant alternatif monophase ; 16 A et 480 V en courant alternatif triphase. Le systeme d'alimentation electrique du vehicule prevu pour le mode de charge 1 doit comporter un conducteur de mise a la terre entre la fiche standard et la prise du vehicule. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. b) Mode 2 Le mode 2 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche, avec une fonction de controle et munis d'une protection contre les chocs electriques placee entre la prise standard et le vehicule electrique. Les valeurs nominales du courant et de la tension ne doivent pas depasser : 32 A et 250 V en courant alternatif monophase ; 32 A et 480 V en courant alternatif triphase. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. Le systeme d'alimentation du vehicule electrique prevu pour le mode de charge 2 doit prevoir un conducteur de protection entre la fiche standard et la prise du vehicule. Les equipements du mode 2 destines a etre montes sur un mur mais amovibles par l'utilisateur, ou destines a etre utilises dans une enceinte antichoc, doivent utiliser les dispositifs de protection requis par la norme CEI 62752. c) Mode 3 Le mode 3 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a un systeme de courant alternatif pour vehicules electriques qui est branche en permanence a un reseau de courant alternatif, avec une fonction de commande de direction entre le boîtier d'alimentation du vehicule et le vehicule en charge. Le systeme electrique des vehicules electriques destines au mode de charge 3 doit etre equipe d'un conducteur de mise a la terre relie a la prise electrique et/ou a la prise du vehicule. d) Mode 4 Le mode 4 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a un systeme d'alimentation en courant alternatif ou continu en utilisant le systeme de courant continu du vehicule electrique, avec une fonction de controle allant du systeme de chargement a courant continu au vehicule electrique. Le materiel du mode 4 peut etre soit connecte en permanence a l'alimentation electrique, soit connecte a l'alimentation electrique avec un cable et une fiche. Le systeme d'alimentation electrique du VE destine a la charge en mode 4 doit fournir un conducteur de mise a la terre ou un conducteur de protection a la prise mobile du vehicule. Des exigences supplementaires pour le systeme d'alimentation en courant continu des systemes d'alimentation des VE sont donnees dans la norme CEI 61851-23.
PUBLIÉ
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse ressortent les elements suivants : Les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, que les dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parkings n'etaient plus adaptes. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parkings et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings ouverts et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings ouverts. Un certain nombre de pays vont donc renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; les Pays-Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations; au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique, comme le montre le texte ci-dessous, constitue un cas a part par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la Region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives246 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le Ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings. De maniere plus precise, aux Etats-Unis, la version 2019 du reglement 88A de la National Fire Prevention Association, NFP247 relative a la protection incendie des parkings de vehicules stipulait que les parkings ouverts, probablement consideres comme plus faciles d'acces et comme n'etant pas susceptibles de donner naissance a une couche de gaz chauds favorable a la propagation du feu, n'etaient pas tenus d'avoir un systeme de sprinklers automatiques (NFPA 88A, 6.4.4248) ni
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
246
NFPA : la NFPA est un organisme americain fonde en 1986 dans le but de lutter contre les dommages physiques et materiels dus aux incendies. Elle realise entre autre des normes de securite pour lutter contre ces dommages et autres risques (source https://www.nfpa.org ). Plus de 300 codes et standards ont ete publies a ce jour par la NFPA.
247 248
« 6-4-4 : Automatic sprinkler systems shall not be required in open parking structures ».
PUBLIÉ
un systeme d'alarme incendie (NFPA 88A, 6.6.3). Par contre, les niveaux des parkings fermes devaient en etre equipes (NFPA 88A, 6.4.2249) a) s'ils etaient situes sous le niveau du sol, ou b) s'ils mesuraient plus de 15 m de haut et n'etaient pas entierement constitues de materiaux incombustibles ou a resistance au feu limitee Cet equipement s'imposait egalement pour l'ensemble des parkings situes au rez-de-chaussee, dans un etage plus eleve, a l'interieur ou directement sous un batiment utilise pour une autre destination(NFPA 88A, 6.4.3250). De plus, l'edition 2019 du reglement NFPA 13 relatif aux normes d'installation des sprinklers classait les parkings de vehicules automobiles (NFA 13, A4.3.3.) comme relevant de la categorie des dangers ordinaires (groupe un), qui se compose d'espaces avec une quantite moderee et une faible combustibilite du contenu. Les deux feux de Liverpool et de Stavanger a Sola vont des lors conduire a un net renforcement de la protection incendie : l'edition 2022 du reglement NFPA 13 reclasse les parkings de vehicules a un niveau plus eleve et surtout la version 2023 du reglement 88A impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings (NFPA 88A, 6.4.1251). Il convient de souligner que la reglementation NFPA (NFPA 88A, NFPA 70, J 1775) n'impose actuellement aucune condition particuliere sur la charge des vehicules electriques dans les parkings ; en Allemagne, depuis decembre 2020, la loi sur la modernisation de l'habitat (WEMoG) permet au proprietaire d'un appartement d'exiger l'installation d'un dispositif de recharge dans le parking souterrain ou sur une place de parking sur le terrain du complexe residentiel. Avant que ne soit installee la borne de recharge, une entreprise d'electricite agreee par le fournisseur d'energie regional doit cependant verifier si la puissance de raccordement disponible et le reseau electrique existant sont adaptes, ce qui conduit generalement a un renforcement du circuit electrique en amont de la prise. Les installations de recharge certifiees sur les places de stationnement peuvent etre acceptees dans les parkings souterrains en tant qu'elements necessaires au fonctionnement et au stationnement des vehicules. Aucune reglementation particuliere en matiere de protection contre l'incendie ne s'applique lors de la recharge de vehicules electriques. L'Association allemande des pompiers considere252 en effet « Les vehicules electriques certifies presentent des dangers largement comparables a ceux des vehicules avec d'autres types de propulsion ». L'Association allemande des assurances (GDV) a declare en mars 2021 que les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. Le GDV donne cependant un certain nombre de conseils de prudence dans l'installation des
« 6-4-2 : Automatic sprinkler systems shall be installed in portions of enclosed parking structures, the ceilings of which are less than 600 mm (24 in.) above grade, regardless of type of construction, and in enclosed parking structures or Type III or Type IV construction over 15 m (50 ft) in heigth ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-andstandards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
249
« 6-4-3 : Automatic sprinkler systems shall be installed in enclosed parking structures located at or above grade, or within or immediately below a buiding used for another occuaption », https://www.nfpa.org/codes-and-standards/allcodes-and-standards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
250
« 6-4-1 : Automatic sprinkler systems shall be installed in all parking structures in accordance with NFPA 13 and NFPA 13 R as applicable ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-and-standards/list-of-codes-andstandards/detail?code=88A
251
Evaluation des risques des supports de stockage lithium-ion, Association allemande des pompiers, 2018 : https://www.feuerwehrverband.de/app/uploads/2020/05/2018-01_Fachempfehlung_Risikoeinschaetzung-LithiumIonen-Speichermedien.pdf
252
PUBLIÉ
bornes de recharge 253 notamment celui consistant a installer les bornes de recharge a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; aux Pays-Bas, la reglementation ne prevoit pas aujourd'hui d'exigences specifiques en matiere de securite incendie pour la recharge ou le stationnement des vehicules electriques dans les parkings : l'infrastructure de recharge releve simplement des installations electriques du batiment et doit etre conforme a la norme NEN1010254. Cependant, a la suite d'une demande des sapeurs-pompiers qui estimaient leur intervention trop risquee dans des parkings souterrains non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, le gouvernement vient de proposer au Parlement d'adopter un texte obligeant la mise en place de ces equipements dans les parkings situes sous des immeubles de grande hauteur a vocation residentielle ou hoteliere ; le Royaume-Uni reste d'abord marque par l'incendie de la tour Grenfell, survenu le 14 juin 2017 dans un immeuble de logements sociaux de 24 etages, situe dans le district de North Kensington a Londres : cet accident a en effet conduit a la mort de plus de 70 personnes. Le reglement relatif a la protection contre l'incendie des batiments255 a donc ete repris plusieurs fois ces dernieres annees pour en tenir compte. Le chapitre relatif a la protection incendie des parkings (Section 11: Special provisions for car parks les classe en trois categories suivant le systeme de ventilation dont ils disposent (parking ouvert, ventilation naturelle, ventilation mecanique) : il ne contient cependant aucune disposition specifique au vehicule electrique. Une loi a ete votee en 2018 pour preciser l'organisation des infrastructures publiques de recharge pour les vehicules autonomes et electriques256 : elle ne contient cependant aucune disposition technique relative aux conditions dans lesquelles se deroule la recharge d'un vehicule ; la reglementation norvegienne impose pour les garages de stationnement, les parkings et les sous-sols de stationnement, la presence de systemes d'alarme incendie lorsque la surface brute totale est superieure a 1 200 m2. De maniere alternative, un systeme d'arrosage automatique peut etre installe. Les parkings dits ouverts et dont la surface de stationnement la plus elevee est a moins de 16 metres au-dessus du niveau moyen du sol peuvent toujours etre construits sans systeme d'alarme incendie ou systeme d'arrosage automatique si les ouvertures sont positionnees de maniere a obtenir une bonne ventilation. Les Norvegiens insistent egalement fortement sur la recharge : le cable de charge ne doit pas etre prolonge a l'aide de rallonges en raison du risque de deterioration et de surchauffe ; l'Italie n'impose pas non plus le sprinklage pour la recharge des vehicules electriques dans les parkings. La circulaire du Ministere de l'Interieur et du Service des incendies regissant les installations de bornes de recharge pour vehicules electriques en parking indique que les infrastructures de recharge ne font pas a priori partie des activites soumises aux controles de prevention des incendies et precise les conditions a respecter pour la borne de recharge et le raccordement a celle-ci. Particularite notable : son point quatre prevoit que dans les parkings payants souterrains ou de surface : les bornes de recharge soient concentrees dans une seule
La GDV donne toutefois un certain nombre de recommandations pour une protection efficace contre les incendies : a) l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; b) la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; c) En aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; d) des systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; e) les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene (egalement du polystyrene) ; f) les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. 254 Electrical installations for low-voltage - Dutch implementation of the HD-IEC 60364 series https://www.nen.nl/en/nen-1010-2020-nl-272897
253
Approved Document B (fire safety) volume 2: Buildings other than dwellings, 2019 edition incorporating 2020 amendments, https://www.gov.uk/government/publications/fire-safety-approved-document-b
255 256
Automated and Electric Vehicles Act 2018. https://www.legislation.gov.uk/ukpga/2018/18/contents/enacted
PUBLIÉ
zone/un seul secteur. Dans le cas de parkings a plusieurs etages ou compartimentes, la zone/secteur doit etre situee a l'etage ou dans le compartiment qui presente les conditions les plus favorables pour une operation de lutte contre l'incendie : la priorite » doit ainsi etre donnee au niveau de reference. Selon une etude realisee par des techniciens du corps des sapeurs-pompiers, des fabricants d'infrastructures de recharge de vehicules electriques, des chercheurs et des professionnels de la lutte contre l'incendie, les vehicules electriques ne presentaient pas en 2018 un niveau de risque d'incendie et/ou d'explosion plus eleve que les vehicules traditionnels ; en Suede, les batiments residentiels neufs avec plus de 10 places de stationnement dans le batiment ou sur le site doivent etre equipes d'un cablage permettant le raccordement ulterieur de toutes les places de stationnement. L'Agence nationale du logement, de la construction et de la planification (Boverket)257 considere qu'a l'heure actuelle, rien n'indique que le risque des vehicules electriques differe de celui des voitures traditionnelles a un point tel qu'il entraînerait des modifications des reglementations de construction actuelles en matiere de protection contre les incendies et que les mesures de protection contre l'incendie applicables pour les grands garages sont suffisantes pour les garages contenant des vehicules electriques et disposant de bornes de recharge ; en Belgique, la prevention de l'incendie est une competence de l'Etat federal. Il peut des lors adopter les normes de base de prevention de l'incendie communes a une ou plusieurs categories de constructions, independamment de leur destination. A cote de ces normes de base, il existe des normes sectorielles adoptees par l'Etat federal, les Regions, les Communautes et les communes, en fonction des competences propres a ces entites. Ces normes specifiques viennent completer les normes de base federales. En 2021, la Region de Bruxellescapitale a considere que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives258 : celles-ci imposaient une distance de moins de 45 metres entre les bornes de recharge pour voitures electriques et les entrees et sorties du parking. Un systeme d'extinction automatique de type sprinkler etait egalement necessaire. Le nouvel arrete du gouvernement de la Region de Bruxelles-Capitale de fevrier 2021 259 fixant des conditions generales et specifiques d'exploitation applicables aux parkings de Bruxelles-Capitale allege donc la protection incendie (suppression de l'obligation de distance entre la borne et l'entree du parking, assouplissement de la repartition des bornes en fonction des etages, suppression de l'obligation de sprinklage mais detecteurs de fumee et de CO2 pour les parkings de plus de 1 250 m² en dessous du niveau -1). L'installation de bornes rapides dans les parkings souterrains est cependant toujours valable. Cette evolution de la reglementation est cependant contestee : l'incendie survenu debut mars 2022 d'un vehicule electrique (Volkswagen ID.3 non en charge) dans un parking souterrain de la capitale belge a conduit a une forte protestation d'un syndicat de pompier belge qui denonce le manque de formation dont souffrirait sa profession et qui reclame l'interdiction de ce type de vehicule dans les parkings souterrains260. En parallele, la Direction generale Securite Civile Prevention Incendie du Service Public Federal Interieur a publie debut mai 2022 un projet de revision de « l'arrêté royal du 7 juillet 1994 fixant les normes de base en matière de prévention contre l'incendie et l'explosion,
https://www.boverket.se/sv/PBL-kunskapsbanken/regler-om-byggande/laddning-av-elfordon/brandrisker-vidladdning-av-elfordon/ 258 https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
257 259 260
https://www.ejustice.just.fgov.be/cgi_loi/change_lg.pl?language=fr&la=F&cn=2021022505&table_name=loi
https://www.largus.fr/actualite-automobile/voiture-electrique-des-pompiers-belges-veulent-la-bannir-en-soussol-10850413.html
PUBLIÉ
auxquelles les bâtiments doivent satisfaire »261 : celui-ci a ete approuve en mars par le conseil des ministres et entrera en vigueur le 1er juillet 2022. Il renforce la protection incendie dans les parkings de manière générale mais ne traite pas de la presence des vehicules electriques. Le site de la direction generale justifie ainsi cette evolution : « En cas d'incendie dans les parkings souterrains, les risques croissants dus a l'evolution des vehicules provoquent des incendies de plus en plus difficiles a combattre pour les pompiers. L'augmentation de l'utilisation de plastiques dans les vehicules, l'utilisation de carburants alternatifs et les innovations dans la construction des garages eux-memes modifient les risques d'incendies de vehicules dans les parkings souterrains. C'est pourquoi il est absolument necessaire de changer les prescriptions concernant les parkings ». Le nouveau point 3 de l'annexe 7 de l'arrete royal du 7 juillet 1994 contient des exigences en matiere de securite incendie dans les parkings qui tiennent compte de la superficie et de la profondeur du parking. Cette reglementation qui repart d'une feuille blanche contient plusieurs principes interessants : o introduit (Annexes 2/1, 3/1, 4/1) une notion de « boîte » correspondant au volume (compartiment) dans lequel vient se placer le parking et impose pour celle-ci des prescriptions a respecter qui changent en fonction de la hauteur du batiment (bas(BB), moyen(BM), eleve (BE) ) : ces prescriptions viennent ainsi renforcer la « boîte »262. Un parking, meme a plusieurs niveaux communicants, peut constituer ainsi un compartiment dont la superficie n'est pas limitee. Un parking s'etendant sous plusieurs batiments peut correspondre a une meme boîte : si deux batiments mitoyens ont des parkings contigus, on peut "detruire" la paroi mitoyenne ;
Figure 17 : les huit cases en bas à gauche correspondent à la boîte contenant le parking et constituent autant de souscompartiments, Source : Service public fédéral intérieur belge
o
elle utilise un principe de progressivite globale du niveau d'exigence : celui-ci est ainsi fonction de la profondeur du parking, de la superficie totale du parking et de son plus grand sous-compartiment ; elle introduit un principe de sous-compartimentage destine a ralentir la propagation de l'incendie et a limiter la superficie sinistree : une subdivision automatique des
o
Voir https://www.securitecivile.be/fr/arrete-royal-du-7-juillet-1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-deprevention-contre-lincendie et https://www.securitecivile.be/fr/projet-de-modification-de-l-arrete-royal-du-7-juillet1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-de-prevention-contre-lincendie
261
Les prescriptions dependent de la hauteur du batiment : a) Structure: R120 (BB, BM) | R 240 (BE) b) Enveloppe: EI 60 (BB, BM) | EI 120 (BE), c) Acces: sas 2x EI1 30 OU porte EI1 60
262
PUBLIÉ
niveaux de parking en plusieurs sous compartiments se met en place en cas d'incendie ; o elle impose la mise en place d'une installation de detection incendie et d'alarme (conforme a la norme NBN S 21 100 1) sauf pour les parkings sans installation de protection active (correspondant a des tres petits parkings sans type de protection exige ( 250 ou 625 m²) ainsi qu'a des parkings exclusivement de type "Baie de ventilation" ou " Ouvert" (sans sous-compartimentage, sans portes a fermeture automatique, sans ascenseurs voitures) et sauf pour les parking deja equipes d'une installation de sprinklage qui peut assurer la fonction de detection automatique d'incendie. Le reseau de canalisations de l'installation de sprinklage est equipe d'indicateurs de passage d'eau et/ou de pressostats qui subdivise le reseau en zone de detection ; elle impose la mise en place d'un dispositif d'extraction de fumees et de chaleur ainsi que d'un sprinklage notamment pour les niveaux de parkings les plus bas (plus de 21 metres sous le sol) ainsi que pour les parkings d'une surface superieure a 60 000 m2 ou dont le plus grand sous-compartiment occupe une surface superieure a 5 000 m2.
o
La direction generale de la securite civile indique que le risque incendie lie aux vehicules electriques sera traite lors d'une prochaine etape et qu'il existe deja un code de bonne pratique, redige par Fireforum avec la participation du Service Public Federal Interieur. Dans un contexte de vifs debats sur l'introduction de bornes de recharge dans les parkings, le Fire Forum ASBL qui rassemble les acteurs de la communaute du feu belge263, « a pris l'initiative, avec toutes les parties concernees, de rediger un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings, aussi bien sur le plan technique qu'organisationnel »264. Dans son raisonnement, ce code de bonne pratique s'appuie sur l'arrete royal en cours de revision ainsi que sur des constats tres similaires a ceux presentes dans les chapitres precedents : o « Sur base des donnees actuellement disponibles, ni la charge calorifique ni le risque d'incendie pendant le stationnement ne semblent etre plus eleves pour les vehicules electriques ou hybrides que pour les vehicules recents a moteur a combustion ». « Pendant le rechargement, nous supposons, par prudence, que le risque d'incendie est legerement plus eleve et ce, en raison du manque de donnees disponibles (ou recoltees ». le parking doit etre equipe de volets et de portes coupe-feu pour eviter la propagation d'un eventuel incendie a d'autres espaces. Il doit egalement etre equipe, a l'entree, d'un bouton d'urgence destine aux pompiers qui permet de couper instantanement l'alimentation electrique de l'ensemble des bornes ; les bornes en elles-memes ne representent pas de risques specifiques, excepte une eventuelle surchauffe lors de la recharge en cas de defaut. Mais le proprietaire des lieux doit respecter certaines mesures pour empecher les vehicules de heurter et
o
Ses principales regles sont les suivantes : o
o
Ce code de bonne pratique a ete elabore en tenant compte de toutes les parties concernees (utilisateurs, operateurs, concep-teurs, installateurs, autorites, ... specialises ou non, avec ou sans connaissances prealables) et a ete valide par les membres du Fireforum asbl (AGORIA, BVV - Association des pompiers de Flandre, Firepronet, ISIB, PFPA, SPF IBZ, KCCE, Beprobel, Prebes, Fedustria, essenscia PolyMat-ters, NAV, ORI, Netwerk Brandweer, BouwUnie, CSTC) et des representants d'autres organisations et secteurs tels que : Pompiers Bruxelles, Assuralia et acteurs du secteur de l'assurance, EV Belgium, ReZonWal, Volta, Low Emission Mobility Platform.
263
Voir sur ce point la reponse de decembre 2021 a une question ecrite du parlement de wallonie effectuee par le Ministre du Climat, de l'Energie et de la Mobilite, HENRY Philippe, https://www.parlementwallonie.be/pwpages?p=interp-questions-voir&type=28&iddoc=108261
264
PUBLIÉ
d'endommager les unites de chargement. Cela passe notamment par l'installation de butees d'arret au sol, de protections contre les collisions autour de la borne et un positionnement de la station a une hauteur suffisante hors de portee d'un vehicule si celle-ci est posee contre un mur ; particulier, les mesures necessaires doivent etre prises pour empecher les vehicules de rentrer en contact avec les unites de chargement en utilisant, entre autres, les moyens suivants ; o Le guide deconseille l'utilisation des modes de chargement 1 et 2 dans les parkings sont de preference evites pour les raisons suivantes : a) la securite incendie n'est pas maîtrisee car le courant de charge demande depend de l'utilisateur ; b) l'utilisateur est inconnu, ce qui rend impossible la facturation pour le consommateur ; c) le controle de l'energie est impossible, ce qui peut conduire a une coupure non desiree ; d) les flux d'energie dans les deux sens sont impossibles car le gestionnaire de reseau interdit de renvoyer de l'energie par une prise ; e) la charge est tres lente et prend donc beaucoup de temps. Il ne les exclut pas mais recommande la mise en place de mesures supplementaires ; Le guide recommande de preference, l'utilisation du seul mode 3 : le mode de charge 4 est cependant autorise que si des conditions supplementaires sont mises en oeuvre265. L'installation d'un detecteur incendie conforme a la norme NBN S 21-1001) n'est par contre obligatoire que dans le cas ou les bornes installees ont une capacite de recharge superieure a 50 kW ; En fonction de la taille du parking, l'installation d'un systeme de ventilation pourra etre necessaire.
o
o
265 Les
reglementations de la zone de secours territorialement competente doivent etre respectees de meme que les exigences de l'assureur.
PUBLIÉ
Le tableau ci-dessous, fourni par le BPRI, donne une premiere tentative comparaison des reglementations relatives aux differents types de parcs de stationnement possibles. Ill ne comprend pas en particulier les parcs de stationnement ERP largement ventiles ni les parcs de stationnement situes dans ou sous des IGH. Meme s'il est incomplet, la mission a souhaite le faire figurer dans ce rapport : il permet en effet d'illustrer la diversite des approches actuelles dans la protection des parcs de stationnement contre l'incendie. Le lecteur trouvera de plus dans la derniere colonne la position de la mission sur l'evolution possible de ces reglementations qui doivent etre homogeneisees dans toute la mesure du possible ?
ICPE Seuil Activités autorisées >6000 mètres2 Aucune exigence
ERP + de 10 VL -Aire de lavage -Montage d'accessoires automobiles, -location de véhicules, -location et stationnement de cycles, -charge de VL électriques Véhicules à moteur
BUP 1 VL Exclusivement affecté au remisage de véhicule à essence ou à gasoil
HAB >100 m2 A l'exclusion de toute autre activité
Observations mission Homogénéiser Activités multiples autorisées dans les habitations avec évolution des risques (stockage) Aggravation sauf si EAE
Typologie de véhicules visés Mesures spécifiques pour les véhicules électriques ou à hydrogène
Non explicite non
Stabilité au feu maximum < 28 mètres
SF°1H30
Oui dans le guide PS -implantation des recharges de véhicules électrique -recommandation de stationnement à l'air libre des véhicules hydrogène SF°2H ou R120 SF1H30 SF°1H30 ou R90 si présence EAE (extinction
Véhicules essence ou gasoil non
Non explicite
non
IRVE non prévues sauf ERP Mise à jour des règlements HAB, ICPE, IGH
SF1H30
Même risque = même protection
PUBLIÉ
ICPE
ERP automatique à eau) SF°1H si EAE + autres critères + de 1000 VL
BUP
HAB
Observations mission
Surveillance
Par un personnel qualifié oui
non
non
Alarme (en infrastructure) Extinction Automatique Eau (EAE)
oui
Si + de 3 niveaux A partir du R-6
Si + de 2 niveaux A partir de R-3 si pas de DAI et + R-3 ou du R-6
Surveillance à distance dans un centre déporté à étudier Généraliser alarme EAE à généraliser pour ERP nouveaux, IGH, Modulation Colonne sèche horizontale HAB, Durcir durée de fonctionnement des ventilateurs
Aucune exigence
A partir du 3ème niveau
Ventilation Désenfumage
600 m3/H/VL Moteur fonction 200°C pendant 1 H A la diligence des inspecteurs des installations classées
900 m3/H Si EAE 600 m3/H Moteur fonction à 400°C pendant 2 heures
Ventilation et pas de désenfumage
600 m3/H Moteur fonction 200°C pendant 1 H
Contrôle par les pouvoirs publics
Accessibilité Pas d'exiVoie engins gence Services secours Planchers sé- CF1H30 paratifs <28m / 2 niveaux
Seuil à + de 250 Aucun véhicules tous les 5 ans ou contrôle effectué lors de la visite périodique ERP annexé par commission de sécurité Au moins 1 Pas d'exivoie engins gence
1 fois dans les 3 ans après construction sur un principe d'échantillonnage
Uniformiser contrôle par commissions de sécurité avec périodicité à définir suivant type
Pas d'exigence
Voie engin à prévoir
CF2 heures ou REI 120 CF1H30 ou REI 90 si EAE CF1H ou REI 60 si EAE + autres critères
CF 1H30
CF1H30 avec possibilité dalle CF1H
Même risque = même niveau d'isolement / 1/3
PUBLIÉ
ICPE Parois CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH <3000m2 au max 3600 m2
ERP Au minimum CF1H CF4H si IGH
BUP CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH
HAB CF2H
Observations mission Même risque = même niveau d'isolement / 1/3 Compartimentage délimitant la zone de recharge rapide dans les parcs non munis d'EAE Homogénéité
Superficie des compartiments de chaque niveau (en infrastructure) Une seule issue à chaque niveau (distance max à parcourir) Deux issues à chaque niveau (distance max à parcourir) Escaliers
<3000m2 6000m2 si EAE
<3000m2
<3000m2
<25m
<25m
<25m
<25m
<40 m
<40m
<40m
<40m
Homogénéité
Conduite de gaz Détection (en infrastructure) Eclairage de sécurité Extincteurs
CF1/2H si R+1 Sinon CF1H interdit
CF1H
CF1H
CF1H
Homogénéité
oui
Gaine CF2H ou conditions spéciales >1000VL et PSLV
interdit
Gaine CF2H
Différence liée à l'usage Généralisation tous niveaux
Nappe haute et basse oui
Nappe haute et basse oui
A partir du 3ème niveau si + de 5 niveaux Nappe haute et basse oui
A partir du R-3, si pas EAE et + de 4 niveaux Oui sans précision oui
Homogénéité
Caisse à sable
oui
oui
oui
oui
À conserver pendant période VL thermique et électrique À conserver pendant période VL thermique et électrique Complément par Couverture anti feu (tissu
PUBLIÉ
ICPE
ERP
BUP
HAB
Colonne sèche (en infrastructure) Maintenance Technicien compétent (TC) Organisme Agrée (OA)
À partir du R+5 / R-4
+ de 3 niveaux
R+5/ R-4
+ de 3 niveaux
Installations électriques tous les 5 ans, installations de sécurité /an par TC
Installations électriques et de sécurité / 5 ans par un OA
Installations électriques / 5 ans par OA et TC pour installations de sécurité/an
Entretien annuel des installations de sécurité par un TC
Observations mission fibre de verre)/ compartiment Etudier les colonnes sèches horizontales Habitation Réaliser contrôle par OA ou Technicien agréé dans Habitation
PUBLIÉ
Acronyme AC BEA-TT BMS BPRI BSPP BUP CCH CEE-ONU CGEDD CPL CTICM CTIF DAAF DC DGEC DGSCGC DHUP EDPM EPI ERP ERT Euro NCAP FNSPF Guide PS HF ICPE IGA INERIS IRVE LFP
Signification Acronyme anglais pour alternative current : courant alternatif Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre Acronyme anglais pour Battery management system Bureau de la prevention et de la reglementation incendie Brigade de sapeurs-pompiers de Paris Batiment a Usage Professionnel Code de la construction et de l'habitation Commission economique pour l'Europe des Nations unies Conseil general environnement et developpement durable Courant porteur en ligne Centre Technique Industriel de la Construction metallique Comite technique international de prevention et d'extinction du feu, dont l'appellation commune est : Association internationale des services d'incendie et de secours Detecteur avertisseur autonome de fumee Acronyme anglais pour direct current : courant continu Direction generale de l'energie et du climat Direction generale de la securite civile et de la gestion des crises Direction de l'Habitat, de l'Urbanisme et des Paysages Engins de deplacement personnel motorises Equipement de protection individuelle Etablissement recevant du public Etablissements Recevant des Travailleurs (ancienne denomination remplacee desormais par le terme BUP, Batiment a Usage Professionnel) Acronyme anglais pour European New Car Assessment Program, Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Federation nationale des sapeurs-pompiers de France, association rassemblant l'ensemble des sapeurs-pompiers professionnels et volontaires Guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Acide fluorhydrique Installation classee pour la protection de l'environnement. Inspection generale de l'administration Institut national de l'environnement industriel et des risques Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique Lithium-fer-phosphate
PUBLIÉ
Acronyme LOM LTECV NCA NFPA NHSTA NMC NTSB PS PSc SDIS TURPE Ve VP Vth VUL Loi d'orientation des mobilites
Signification Loi relative a la transition energetique pour la croissance verte (2015) Nickel Cobalt Aluminium Acronyme americain pour National Fire Prevention Association Acronyme americain pour National Highway Traffic Safety Administration Nickel Manganese Cobalt Acronyme americain pour National Transportation Safety Board Parc de stationnement Parc de stationnement couvert Service departemental d'incendie et de secours Tarif d'Utilisation des Reseaux Publics d'Electricite Vehicule electrique Vehicule particulier Vehicule thermique Vehicule utilitaire leger
PUBLIÉ
PUBLIÉ
Site internet du CGEDD : « Les derniers rapports »
PUBLIÉ
(ATTENTION: OPTION et peuvent ne pas etre suffisants ce qui oblige a proceder a un deuxieme rappel. De plus, le vieillissement d'une batterie reste un phenomene complexe mal connu : il est probable qu'il se traduise par une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a sa mise hors service, avant que des phenomenes de court-circuit ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. Ce suivi pourrait donner lieu a un partenariat avec France assureurs afin de pouvoir disposer des caracteristiques precises des vehicules concernes. Ce suivi gagnerait de plus a etre realise a un niveau
58 59
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 30/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
europeen par l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs, les services d'incendie et de secours. L'analyse automatique des evenements inscrits dans l'outil statistique INFOSDIS60 devrait declencher une alerte lorsque plusieurs vehicules d'un meme modele sont concernes par un incendie a l'analyse ensuite de dire s'il peut s'agir ou non d'un defaut de fabrication ou de vieillissement de la batterie. Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observe (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques (nettement superieurs a ceux de la Renault 12 des annees 60-70 et comparables a ceux d'un vehicule des annees 90). Mais, le comportement au feu des vehicules electriques differe de celui des vehicules thermiques par la duree de l'incendie qui peut durer plusieurs heures dans le cas d'un vehicule electrique contre quelques dizaines de minutes pour un vehicule thermique : en l'absence de dispositif prevu a la conception permettant de noyer l'interieur de la batterie, le feu continue en effet de se propager a l'interieur de celle-ci et peut donc reprendre de maniere visible plusieurs heures (voire plusieurs dizaines d'heures) apres une premiere extinction. De plus, en cas de court-circuit, le feu peut se declarer plusieurs heures apres l'arret du vehicule electrique dans un parking : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique61 sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est plus ou moins elevee que pour un vehicule electrique. Des lors, les quantites d'eau necessaires a l'extinction d'un incendie de vehicule electrique peuvent etre considerables : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents62 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur et cette technique est inapplicable en parking souterrain; b) la deuxieme recommandee officiellement par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons63 d'eau pour un seul vehicule, soit plus de 30 000 litres d'eau ! ; c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les
La DGSCGC collecte annuellement aupres des SDIS des informations operationnelles, administratives et financieres depuis 2002. Cette collecte est formalisee depuis 2005 a l'aide d'une application Internet, InfoSDIS, que les SDIS renseignent annuellement.
60
Voir par exemple : la reprise de feu intervenu sur un vehicule diesel le 13 janvier 2017 dans un parking Q-Park a Issy les Moulineaux. Source : Q-Park.
61
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
62
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
63
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 31/130
PUBLIÉ
autres constructeurs ; d) en complement du precedent, le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie64. Si son efficacite est demontree, il devrait etre impose, pour la mission aux constructeurs de bus et de poids lourds et pourrait etre associe a un dispositif de detection de fumees present dans la batterie et permettant de detecter un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci. Recommandation 3. MODIFICATION DE LA REGLEMENTATION DES VEHICULES. Imposer par la réglementation, de l'UE et/ou de la CEE-ONU, aux constructeurs de VP et de VUL de pouvoir éteindre dans des délais de l'ordre de quelques minutes et avec une quantité d'eau de l'ordre de quelques centaines de litres un feu de véhicule électrique se déclarant dans la batterie : ce pourrait être dans un premier temps un critère de notation d'Euro NCAP. Imposer le même objectif aux constructeurs de bus et de PL à l'aide de dispositifs embarqués. (DGEC et DGE)
L'incendie de vehicules thermiques ou electriques peut conduire a un degagement de gaz toxiques meme si les mesures realisees jusqu'a aujourd'hui n'ont pas montre de concentrations inquietantes. L'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 65 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif. Recommandation 4. INTERVENTION DES SAPEURS-POMPIERS. Mesurer la concentration en fluorure d'hydrogène à l'aide d'un appareil portatif lors d'un incendie de véhicules dans un parc de stationnement.
Cette recommandation pourrait permettre egalement aux sapeurs-pompiers de desincarcerer le conducteur ou un passager coinces dans le vehicule apres un accident conduisant a un debut d'incendie. Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard66...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission recommandera donc la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts, et proposera dans le chapitre suivant de renforcer la protection incendie des espaces dedies au rechargement de ces engins. Le vehicule hybride electrique, rechargeable ou non, utilise plusieurs motorisations, thermiques et electriques, et beneficie a la fois d'un reservoir de carburant et d'une batterie electrique d'une taille plus petite que celle des vehicules electriques a part entiere. Ils presentent donc une probabilite
En ordre de grandeur, on retiendra qu'une batterie de 20 kWh peut etre largement noyee par un volume de 50 litres d'eau. Source Green Vision
64
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier contre le fluorure d'hydrogene.
65
Hoverboard : gyropode sans guidon qui se manoeuvre avec les pieds de type mono roue ou bi roues, dont l'energie de la motorisation est assuree par une batterie.
66
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 32/130
PUBLIÉ
d'incendie legerement superieure a celle des vehicules thermiques, resultant peut-etre du cumul des probabilites de depart de feu de l'electrique et du thermique, un potentiel calorifique voisin des precedents, et un comportement au feu intermediaire entre celui d'un vehicule thermique (avec un reservoir essence qui va bruler assez rapidement) et celui d'un vehicule electrique (dans lequel la batterie, si elle n'est pas a l'origine de l'incendie, prend feu plus tardivement. La encore, le feu peut durer plusieurs heures et reprendre de maniere visible plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures, apres une premiere extinction apparente) rendant l'intervention des pompiers plus difficile. Au final, ce vehicule ne presentera pas de risque d'incendie different de ceux presentes par les vehicules thermiques et electriques actuels.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 33/130
PUBLIÉ
Classiquement, l'analyse de risques d'une installation consiste a identifier les types de dangers auxquels elle est confrontee puis a examiner la probabilite des differentes sequences accidentelles possibles ainsi que leurs consequences potentielles. Dans cette perspective, ce chapitre envisage dans une premiere partie la maniere de reduire la probabilite d'incendie dans les parcs de stationnement et propose un certain nombre de mesures en ce sens, puis, dans une deuxieme partie, considere la possibilite d'un feu et examine les moyens d'en limiter les consequences. A cette fin, il examine la protection incendie actuellement prevue par la reglementation pour les differents types de parkings couverts, considere les dispositions prises pour la protection incendie dans les reglementations etrangeres et française, et enonce un certain nombre de principes destines a renforcer cette protection. Ces principes ont de plus vocation a homogeneiser la protection incendie mise en place dans les differents types de parkings.
Ce paragraphe considere les differentes composantes pouvant entraîner un depart de feu lors de la recharge d'un vehicule electrique : l'installation electrique presente en amont de la borne de recharge ; la borne de recharge elle-meme ; la batterie enfin du vehicule electrique.
Figure 4 : feu intervenu en août 2021 dans une concession de camping-cars en France à la suite d'un court-circuit lors de la recharge d'un véhicule électrique. En l'absence de borne de recharge, on aperçoit sortant de la fenêtre un câble de rallonge pour la recharge du véhicule. L'incendie a ravagé en grande partie le bâtiment administratif de la société ainsi que des éléments de l'atelier carrosserie
La mission constate que la reglementation relative a ces differentes composantes a connu de fortes evolutions en quelques annees qui vont dans le sens d'un notable renforcement de la protection incendie.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 34/130
PUBLIÉ
Pourquoi ne faut-il pas recharger un véhicule électrique à partir d'une prise domestique et d'une rallonge ? Selon une etude britannique67, 74 % des proprietaires de vehicules electriques britanniques admettent avoir deja recharge leur vehicule electrique ou hybride rechargeable avec des cables de rallonge inadaptes a leur domicile et avoir ainsi charge leur vehicule de maniere dangereuse. Certains reconnaissent meme avoir utilise plusieurs rallonges, des rallonges en guirlande, des multi-prises ainsi que des rallonges d'interieur en exterieur. Comme le rappelle le site EVBOX68 : a) « les cables de recharge permettant de connecter la voiture electrique a une prise domestique fournis par les constructeurs automobiles sont equipes de protection permettant de faire disjoncter le tableau electrique en cas de surintensite. Ces cables sont faits pour proteger la voiture et la personne manipulant le cable, mais ne sont pas toujours capables de proteger la prise en cas de surchauffe, surtout si l'installation electrique de l'habitation est ancienne. Recharger son vehicule electrique en raccordant son cable de recharge a une rallonge standard pour atteindre le vehicule est dangereux. En effet, les rallonges et prises ne sont pas conçues pour laisser passer une telle intensite. Pour atteindre leur vehicule electrique, certains sont tentes d'utiliser une ou plusieurs rallonges. Cela entraîne un risque accru de choc electrique, et meme d'incendie. Utiliser en exterieur une rallonge d'interieur augmente egalement les risques d'electrocution en cas d'intemperie ». On retrouve la l'enseignement selon lequel une prise domestique n'est pas dimensionnee pour fonctionner en permanence pendant plusieurs dizaines d'heures ; b) Recharger la batterie de son vehicule electrique avec une prise renforcee est sur (a condition naturellement que l'installation electrique en amont soit adaptee). Les prises renforcees sont conçues pour etre capables de delivrer 3,2 kW en 14 A pendant plusieurs heures d'affilees, au quotidien. Elles sont donc sures, et obligatoirement equipees d'un disjoncteur differentiel adapte ; c) Une autre solution consiste a charger la batterie de son vehicule electrique avec une borne de recharge. Celle-ci doit etre installee par un electricien qualifie « Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique » (IRVE). Des protections sont installees en amont de la borne de recharge, au niveau du tableau electrique. De plus, un protocole standard permet a la borne de recharge et a la voiture de communiquer et de lancer ou stopper la charge : si la borne presente une surintensite, la voiture arrete la charge. NB : l'utilisation, pour recharger son vehicule, d'une prise standard classique (prise E/F non renforcee) est deconseillee : elle risque en effet d'entraîner des risques de surchauffe si le reseau electrique est defectueux ou pas assez puissant.
a) Les parcs de stationnement résidentiels.
Pour alimenter des bornes de recharge dans un parking residentiel, il existe quatre grandes familles de solutions :
https://www.electricalsafetyfirst.org.uk/media-centre/press-releases/2019/05/driven-to-danger-electric-vehicledrivers-charging-dangerously-due-to-lack-of-public-infrastructure/
67 68
https://blog.evbox.com/fr-fr/recharge-domicile-vehicule-electrique-borne-prise Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 35/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions de raccordement individuelles dans lesquelles chacun se raccorde au compteur des services generaux, ce qui peut tres vite s'averer complexe en termes de gestion physique des cables et de facturation a repercuter au consommateur (la quantite d'electricite consommee par les points de recharge doit etre deduite de la facture d'electricite des services generaux) : c'est le schema un ci-dessous ;
Schema n°1 raccordement individuel Schema n°2 nouveau point de livraison en aval compteur services generaux
Il s'agit de relier la borne de recharge installee sur sa place de parking (mur ou potele) au compteur des services generaux. Mais, le syndic devra realiser une repartition complexe des consommations electriques et une refacturation a l'utilisateur de la borne et le cheminement des cables peut devenir tres complexe au fur et a mesure des installations individuelles si bien que la qualite de l'installation en patira au niveau securite electrique. Schema n°3 : nouveau point de livraison en bas de colonne montante
Ce type de raccordement consiste a brancher un nouveau point de livraison (compteur) en aval du compteur des services generaux et permet de separer les consommations electriques des bornes de recharge du reste de la consommation des communs. La repartition des charges par le syndic ou le gestionnaire missionne par la copropriete pour gerer ses bornes sera ainsi facilitee. Chaque coproprietaire aura a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison. Schema n°4 : nouvelle colonne horizontale et points de livraison dedies
Apres etude technique, Enedis ajoute un nouveau point de livraison en bas de colonne montante de l'immeuble. Chaque copropriétaire peut raccorder sa borne en ayant uniquement a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison
ENEDIS installe une nouvelle colonne horizontale dotee pour chaque place de parking d'un pre-equipement de Point de Livraison, permettant a chaque coproprietaire, au fur et a mesure de ses besoins, d'installer un compteur et une borne, et de choisir son fournisseur d'electricite.
Tableau 2 : différents schémas de raccordement d'une borne de recharge de véhicule électrique dans une copropriété (Source Enedis)69
69
https://mobileese.com/installer-borne-recharge-copropriete Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 36/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions d'infrastructures de recharge de vehicule electrique (IRVE) privees proposees par des operateurs de recharge qui permettent de confier l'ensemble de la prestation d'installation, de gestion de l'IRVE et de recharge a un acteur unique. Ces solutions engagent, contractuellement, la copropriete avec l'operateur qui peut se brancher soit a l'aval du compteur des services generaux en installant un nouveau compteur global pour l'ensemble des points de recharge (schema 3 ci-dessus,) soit, plus simplement, en bas de la colonne montante (schema 3 ci-dessus) : chaque utilisateur peut alors passer un contrat avec le dit-operateur pour recharger son vehicule ; les solutions dites « publiques » ou le point de recharge de chaque client est connecte a une colonne electrique collective faisant partie integrante du reseau public de distribution et installee par le gestionnaire du reseau public de distribution d'electricite (schema 4 ci-dessus). Cette solution permet a chaque utilisateur d'une IRVE d'etre autonome et independant, et de se raccorder a cette colonne electrique : il doit simplement faire equiper la place d'un point de livraison et d'une borne de recharge et passer un contrat avec un fournisseur d'electricite qu'il choisit. De plus, conformement a l'article L.353-12 du code de l'energie70 : la mise en place de la colonne electrique peut etre prise en charge par le TURPE. Dans les deux cas, la realisation de ces infrastructures est desormais encadree par des normes recemment revisees. L'arrete du 3 aout 201671 reglemente en effet les installations electriques des batiments d'habitation72 : selon son article 4, leurs installations electriques sont presumees satisfaire les objectifs de l'arrete si elles sont conçues et realisees selon les normes suivantes : la norme C 15-100 ou NFC 15-100 est une norme electrique qui concerne les proprietaires qui construisent, renovent ou agrandissent un logement. Elle a pour but d'assurer la securite et le confort des habitants d'un logement : elle impose ainsi un certain nombre de prises par pieces, ou des installations electriques plus securisees, en generalisant par exemple l'utilisation de disjoncteurs individuels plutot que des fusibles. Dans le parking, elle s'applique a l'aval du point de fourniture du courant par Enedis. Elle prevoit notamment la mise en place de dispositifs differentiels a haute sensibilite ( 30 mA)73 ; la norme NF C 14-100 s'applique aux distributeurs d'electricite74 (notamment a ENEDIS) : elle definit les regles d'installation des reseaux publics. Elle s'applique donc en amont du point de livraison ou PDL. Sa nouvelle edition, homologuee en juillet 2021, : o impose une solution limitant le nombre de « canalisations » en utilisant une desserte en « arete de poisson » : celle-ci consiste a poser une canalisation collective de forte section, alimentant chaque point de charge par une derivation individuelle avec une connectique adaptee, sans rajouter de materiel hormis des connecteurs ; prevoit que l'alimentation ainsi realisee dispose a son origine d'un organe de coupure manoeuvrable sans protection complementaire pour l'operateur (ouverture autorisee
o
70 71
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043964046/2022-05-06
Arrete du 3 aout 2016 portant reglementation des installations electriques des batiments d'habitation, https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000032975211/ Les batiments d'habitation peuvent etre definis ici comme les batiments ou parties de batiment abritant un ou plusieurs logements, y compris les foyers, tels que les foyers de jeunes travailleurs et les foyers pour personnes agees. L'arrete s'applique donc aux batiments collectifs comme aux batiments individuels.
72
Les circuits cuisson, lave-linge et IRVE (infrastructure de recharge de vehicules electriques) doivent etre proteges par un DDR de type A (ou type F, ou type B). Les autres circuits doivent etre proteges par un DDR a minima de type AC (ou type A ou type F ou de type B). Le nombre maximum de circuits autorise par DDR est de 8.
73
Le reseau de distribution, exploite pat le gestionnaire du reseau, achemine l'energie grace aux lignes de basse et de moyenne tension depuis le reseau RTE et les lignes de haute tension jusqu'au client final.
74
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 37/130
PUBLIÉ
par les services d'intervention de secours). Il permet, si besoin, de maintenir sous tension, les installations de securite. La qualite des travaux de mise en place de ces infrastructures a de plus ete amelioree et fait l'objet de controles : le decret du 4 mai 2021 75 impose desormais que les points de recharge pour VE d'une puissance superieure a 3,7 kW 76 de meme que les travaux de maintenance soient realises par des professionnels habilites, titulaires d'une qualification accreditee de moins de quatre ans (article R. 4544-9 du code du travail). De plus l'obtention d'un certificat de conformite delivre par le dispositif Consuel 77 est obligatoire pour la mise en service ou la remise en service d'une infrastructure de recharge pour vehicule electrique. Cette obligation s'impose quels que soient la puissance et le type de raccordement dans un batiment collectif d'habitation. Dans les batiments individuels d'habitation, les etablissements recevant du public ou des travailleurs, et sur le domaine public, elle ne s'adresse qu'aux bornes de plus de 36 kW quel que soit le type de raccordement. L'Ineris souligne cependant que pour eviter un defaut de mode commun a plusieurs vehicules provenant par exemple d'une surtension de la source, il serait preferable d'installer un dispositif differentiel a haute sensibilite sur chacune des bornes de recharge d'un parc de stationnement collectif.
b) Les parcs de stationnement recevant du public.
L'article PS 19 du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) 78 impose egalement le respect de la norme pour la mise en place des points de recharge dans les parcs de stationnement couverts recevant du public : « Les installations electriques des aires de stationnement sont realisees dans les conditions requises par la norme NF C 15-100 pour ce qui concerne les locaux presentant des risques d'incendie (conditions d'influence externe BE 2) ».
c) Autres parcs de stationnement
Il conviendrait de verifier que des dispositions identiques ou equivalentes existent egalement pour les parcs de stationnement relevant des reglementations IGH, BUP et ICPE, voire de les ajouter dans les reglementations correspondantes.
Decret n° 2021-546 du 4 mai 2021 portant modification du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs, https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000043475363/
75
Cette condition ne s'applique pas aux infrastructures d'une puissance totale inferieure ou egale a 3,7 kW installees dans un batiment prive ou dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public, (art. 22 du decret 2017-26 du 12 janvier 2017). De telles infrastructures doivent neanmoins etre conformes a la norme C 15-100 qui impose un circuit protege par un disjoncteur 16 A. 77 Cree en 1964, le Consuel est une association française reconnue d'utilite publique qui gere la conformite electrique. Chaque annee, le Consuel realise environ 220000 interventions en France, avec l'aide de 340 collaborateurs, dont 200 sont des inspecteurs. Avant de delivrer de l'electricite a une installation, les distributeurs ont l'obligation d'exiger une attestation de conformite qui valide la securite de l'installation. Ainsi, a chaque mise en service d'un compteur electrique, le particulier et le professionnel doivent se soumettre a la visite d'un membre de l'equipe du Consuel. https://www.monconseillerenergie.fr/consuel-une-mission-de-securisation-des-installations-electriques/
76
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et . https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
78
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 38/130
PUBLIÉ
Les principales exigences en matiere de securite (notamment electrique) sont portees par la serie de normes IEC 61851 : Pour les bornes DC : IEC 61851-1, IEC 61851-21-2, IEC 61851-22, IEC 62479, IEC 61851-23 Pour les bornes AC: IEC 62196-1, IEC 62196-2, IEC 61851-22, IEC 61851-1 Trois ameliorations semblent cependant possibles pour Izivia : la serie de norme IEC 61851-1 prevoit notamment des essais de fonctionnement a temperature minimale et en chaleur humide. La borne superieure du domaine de fonctionnement en temperature (40°C) gagnerait a etre augmentee pour que les essais refletent mieux les conditions auxquelles les bornes pourraient etre soumises. Une temperature de 50°C serait plus representative des conditions que pourrait subir dans le futur une borne en ete exposee au soleil, notamment du fait du rechauffement climatique ; au-dela de la seule thematique de la securite incendie, afin de limiter les essais de qualification a realiser en interne, IZIVIA se dit favorable a un enrichissement du corpus normatif avec des essais d'endurance (fonctionnement de la borne sur plusieurs heures a sa puissance maximale) et de vieillissement ; enfin, en ce qui concerne le protocole de communication entre le vehicule et la borne de recharge, IZIVIA se dit favorable a un developpement de certifications des nouvelles versions du protocole OCPP (Open Charge Point Protocol) plus large qu'actuellement. Il existe deux types de bornes de recharge pour vehicules electriques : les bornes en courant alternatif (AC) et celles en courant continu (DC) : les bornes en courant alternatifs sont des bornes de 3 a 7,5 kW (lorsque le raccordement est monophase ce qui est le cas des menages), voire 22,5 kW (pour les entreprises raccordees en triphase). Elles transmettent le courant alternatif au vehicule qui le transforme ensuite en courant continu afin qu'il puisse etre stocke dans la batterie. La puissance de la charge est quasiment constante ; les bornes en courant continu, dont les plus courantes ont actuellement une puissance de 50 a 100 kW, vont transformer le courant alternatif en courant continu et vont pourvoir ainsi recharger 10 a 50 fois plus vite le vehicule electrique79. Dotees d'un convertisseur integre, les bornes de recharge DC seront plus volumineuses et plus onereuses, Elles utilisent egalement une intensite de courant nettement superieure : le reseau electrique domestique classique ne convient pas a leur usage. Il faut donc faire appel a un electricien agree pour rehausser l'intensite du reseau a au moins 125 Amperes, ce qui occasionne des surcouts en matiere de travaux et d'abonnement puisqu'il faut souscrire une formule plus haute aupres du fournisseur en energie80. Outre le caractere technique des equipements a adapter, les fortes intensites de courant peuvent etre sujettes a des elevations importantes de temperature pouvant causer des dysfonctionnements voire des debut d'incendies, meme si aucun incident de ce type n'a ete rapporte a la mission.
79 80
Puissance de 22 a 150 kW Voir notamment https://rossinienergy.com/differences-courant-continu-courant-alternatif/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 39/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
Si l'invention de la batterie au lithium a marque une etape importante dans le developpement des vehicules electriques et a ete recompensee (longtemps apres) par l'attribution du prix Nobel en 2019, les batteries font toujours l'objet de tres nombreuses innovations technologiques destinees a en ameliorer les performances physiques (densite energetique massique ou volumique, vitesse de recharge, duree de fonctionnement ...) mais aussi economiques et de securite. L'ideal serait d'arriver a une batterie intrinsequement sure qui ne presente pas de risque d'emballement thermique ou de depart de feu : si certaines compositions chimiques s'en rapprochent, cet objectif n'est cependant pas encore atteint. La gestion electronique de la batterie, le BMS, qui a pour but de garder le fonctionnement des differents elements de la batterie dans des plages acceptables, va jouer un role determinant dans la prevention des incendies meme si elle ne suffit pas a les prevenir. La reglementation et les exigences de securite imposees aux batteries sont renforcees en parallele regulierement au fur et a mesure du temps et ameliorent nettement les conditions de securite mais sans toutefois permettre d'eviter ce risque. Se pose des lors la question de l'extinction d'un feu de batterie qui ne donne pas encore lieu a un consensus sur la solution a adopter.
Comme le souligne l'Ineris 81 , l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. C'est ce BMS qui a la responsabilite d'eviter l'emballement thermique des elements. « Il ne fait pas que surveiller le pack, il en est le veritable chef d'orchestre : il prend aussi des decisions concernant l'usage et la gestion optimale du pack batterie. En particulier, en se basant sur les informations remontees par ses capteurs de temperature, de tension, et de courant, le BMS va estimer les etats internes du pack pour connaître son etat de charge, son etat de sante ou la puissance qu'il est capable de delivrer, tout en restant dans ses conditions d'utilisation sures ». Le BMS se revele donc un outil indispensable a la bonne gestion de la batterie. Sa conception peut cependant s'averer complexe lorsque le nombre de cellules dans une batterie est tres important (une batterie de Tesla contient des dizaines de milliers de cellules, un systeme stationnaire en gere un nombre encore plus important) ou lorsque la tension aux bornes de la cellule ne varie quasiment pas en fonction de l'etat de la charge (cas du lithium phosphate de fer notamment). Le role du BMS en cas de recharge rapide a plus de 300 kW devient primordial. L'INERIS constate donc que le nombre d'articles scientifiques consacre a sa conception est en tres forte augmentation et s'interroge a la fois sur la possibilite de realiser un banc d'essai permettant de tester les BMS actuels et de travailler sur une nouvelle norme. Si le BMS a traditionnellement servi a homogeneiser la tension aux bornes des cellules de façon a eviter le vieillissement accelere de certaines d'entre elles, il peut egalement permettre de renseigner un nombre de parametres de plus en plus important et d'assurer ainsi un meilleur fonctionnement de la
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
81
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 40/130
PUBLIÉ
batterie. Cette evolution du BMS peut ainsi etre illustree a travers les deux idees suivantes : la premiere consiste a mesurer un plus grand nombre de parametres decrivant l'etat de la batterie et de ses cellules pour gerer le fonctionnement de la batterie, et notamment sa recharge, de maniere a minimiser le vieillissement de ses differentes composantes. La figure ci-dessous donne ainsi l'exemple d'une charge d'une cellule de batterie (5,3 Ah) controlee a partir de la temperature interne (qui ne doit pas depasser 35 °C) et de la puissance de la recharge (egale soit a 0,7C soit a 0,5C) : le temps de recharge ainsi obtenu est de 95 mn alors qu'il aurait ete de 120 mn dans une recharge normale ;
Figure 5 : exemple d'une recharge de cellule à l'aide d'un BMS contrôlant la température interne de la cellule82.
plus generalement, le BMS peut etre egalement capable de prevenir un certain nombre de defaillances de la batterie en maintenant son fonctionnement a l'interieur d'un domaine repute sur : il peut ainsi limiter le nombre de charges/decharges, la puissance de recharge, ou, meme comme l'exemple de Hyundaî l'a montre, la limitation de la charge elle-meme. Il peut detecter egalement des phenomenes anormaux tels qu'une augmentation anormale de la resistance, voire de l'impedance83, d'une cellule. Ainsi, le BMS va etre un objet complexe qui devrait permettre d'ecarter de plus en plus la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. Malgre ces developpements recents, le BMS ne permet cependant pas d'ecarter le risque. La mission ne peut que rejoindre les conclusions de l'Ineris84 qui souligne que la conception du BMS est deja regie par un certain nombre de normes, mais que les developpements technologiques recents devraient conduire a un approfondissement europeen de ces normes (voire de la reglementation) : l'Ineris souligne qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-201185 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC. La mission soulignera de plus qu'a defaut de pouvoir compter sur un BMS de bonne qualite, des mesures renforcees de protection contre l'incendie devront etre prises : c'est en
Review--Thermal Safety Management in Li-Ion Batteries: Current Issues and Perspectives, Rengaswamy Srinivasan, Plamen A. Demirev, Bliss G. Carkhuff, Shriram Santhanagopalan, Judith A. Jeevarajan and Thomas P. Barrera4, 2020 J. Electrochem. Soc. 167 140516 https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/abc0a5
82
L'impedance designe la grandeur physique qui correspond, pour les courants alternatifs, a l'equivalent de la resistance pour les courants continus. Son symbole est Z et sa valeur est l'Ohm.
83 84
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020,
https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
85https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/QCT897-2011
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 41/130
PUBLIÉ
particulier le cas des velos electriques ou des hoverboards qui ne disposent pas tous de BMS de bonne qualite.
L'accord de Geneve signe en mars 1958, relatif aux prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules ainsi qu'aux conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees 86 constitue le cadre juridique actuel permettant aux pays participants d'adopter un ensemble commun de regles pour l'homologation des vehicules et des pieces detachees dans le monde entier : c'est le Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, qui est en charge d'approuver les reglements correspondants. Ces reglements, extremement techniques et precis, dont le nombre depasse la centaine, definissent les conditions a respecter par les differentes composantes d'un vehicule pour que celui-ci puisse etre homologue et que cette homologation soit reconnue a l'international. C'est le reglement 100 de la Commission economique pour l'Europe des Nations unies (CEE-ONU) qui fixe ainsi les prescriptions uniformes relatives a l'homologation des vehicules electriques a batterie en ce qui concerne les prescriptions particulieres applicables a la construction, a la securite fonctionnelle et aux degagements d'hydrogene. Sa troisieme serie d'amendements, adoptee en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, est entree en vigueur le 9 juin 2021 et s'applique aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023 : elle a ete reprise dans le Journal officiel de l'Union europeenne le 15 decembre87 et s'impose ainsi sur le territoire europeen88. Sa partie 2 concerne les prescriptions applicables a la securite d'un systeme rechargeable de stockage de l'energie electrique (SRSEE), autrement dit d'une batterie. Plusieurs essais sont demandes : vibration, choc et cycle thermiques, impacts thermiques, protection contre les courts-circuits externes, protection contre une surcharge, protection contre les decharges excessives, protection contre la surchauffe, protection contre les surintensites. Pour ces essais, un des criteres d'acceptation est l'absence de feu. L'essai de protection contre les surcharges a par exemple pour objet de controler l'efficacite de la batterie a eviter des degats graves decoulant d'un niveau de charge trop eleve. Il contient egalement un certain nombre de prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une pile. Pour cela, il doit être satisfait aux prescriptions suivantes : la batterie ou le système du véhicule « doit émettre un signal activant un signal d'alerte cinq minutes avant que ne puisse survenir une situation dangereuse à l'intérieur de
Son titre exact est le suivant : « :« Accord concernant l'adoption de prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules a roues, aux equipements et aux pieces susceptibles d'etre montes ou utilises sur un vehicule a roues et les conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees conformement a ces prescriptions » https://treaties.un.org/pages/ViewDetailsV.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B1&chapter=11&Temp=mtdsg5&clang=_fr
86 87 88
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
D'un point de vue juridique, c'est le texte original de la CEE (ONU) qui a un effet legal en vertu du droit public international. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 42/130
PUBLIÉ
l'habitacle (incendie, explosion ou fumée) en raison d'une propagation thermique causee par un court-circuit interne ayant entraîne l'emballement thermique d'une pile, de sorte que les occupants aient le temps de sortir du véhicule. Cette prescription est reputee satisfaite si la propagation thermique n'a pas pour consequence une situation dangereuse pour les occupants du vehicule » ; « La batterie ou le système du véhicule doit posséder des fonctions ou des caractéristiques conçues pour protéger les occupants en cas de propagation thermique causée par un court-circuit interne ayant entraîné l'emballement thermique d'une pile ». Ces prescriptions s'appliquent à la chaîne de traction électrique des véhicules routiers des catégories M et N dont la vitesse par construction dépasse 25 km/h, équipés d'un ou plusieurs moteurs de traction mus par l'électricité. Elles concernent ainsi non seulement les véhicules électriques (y compris hybrides) pour les particuliers, les bus et les cars mais aussi les VUL et les poids lourds. Elles n'entreront cependant en application qu'à partir du premier septembre 2023 pour les nouvelles homologations de véhicules. Elles peuvent par exemple conduire a chercher a contenir les effets de l'emballement a l'interieur d'une enveloppe de protection ou a veiller a ce que la fumee ne penetre pas a l'interieur de l'habitacle pendant une duree suffisante. Des discussions sont actuellement en cours dans cette instance afin de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules. Elles portent plus specifiquement sur : le type d'essai a realiser : comment declenche-t-on l'emballement thermique d'une cellule ? Comment doit-on evaluer les fumees presentes dans l'habitacle et leur opacite ? Quelles sont les differences de resultats possibles entre des tests menes sur le vehicule electrique ou sur le seul pack de batteries ? le signal activant l'alerte : a quoi doit correspondre la detection precoce ? Sur qui et comment doit etre repercutee une alarme ? les prescriptions necessaires en fonction de l'etat du vehicule : doit-on tester le vehicule lorsqu'il est a l'arret (ce qui veut dire que ni l'ordinateur de bord ni les capteurs ne sont actives) ? Cependant, il existe plusieurs modes de stationnement ou de « parking » suivant que le contact est allume ou non, qu'une vitesse est engagee ou non, que le vehicule est relie au reseau et en cours de chargement, qu'un systeme de refroidissement est en activite, et que le BMS est actif ou non. Pour la mission, la mise en place d'un dispositif de detection de fumees a l'interieur meme de la batterie permettant de detecter de maniere precoce un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci meriterait d'etre examinee attentivement.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 43/130
PUBLIÉ
Figure 6 : les différents modes d'arrêt possible en cours de discussion (tableau transmis par la DGEC))
Si la difficulte d'eteindre un feu de batteries et si la possibilite de reprise du feu plusieurs heures apres une premiere extinction font desormais consensus, les methodes pour remedier a cette difficulte et pour eteindre l'incendie vont varier fortement d'un pays a l'autre et d'un constructeur a l'autre : les pompiers allemands preconisent d'attaquer l'incendie avec de l'eau et de placer le vehicule en feu dans un container rempli d'eau. La mission souligne que cette methode est applicable essentiellement en plein air et necessite de disposer d'equipements de levage et de container(s) que les services de secours français ne possedent generalement pas dans leur « arsenal » operationnel. Par ailleurs, la generalisation du vehicule electrique imposera une reponse operationnelle homogene sur le territoire national et ce, quelle que soit la caracteristique du service d'incendie et secours (zone rurale, montagne, urbaine...) ; Tesla recommande de lever le vehicule sur le cote et de deverser de l'eau sur la batterie afin de la refroidir et d'eviter l'emballement thermique : Tesla recommande egalement d'utiliser une camera thermique pour mesurer la temperature de la batterie et determiner s'il est necessaire ou non de continuer a deverser de l'eau pour la refroidir. Dans cette procedure, ce seront cependant des milliers de gallons un rapport du National Transportation Safety Board americain89, le NSTB, souligne ainsi qu'a Lake Forest en Californie, les pompiers ont ainsi utilise pres de 20 000 gallons 90 (soit environ 75 000 litres3) en aout 2017 pour combattre un feu survenu sur une Tesla model X sport - , qui seront necessaires pour venir a bout d'un incendie
Safety Risks to Emergency Responders from Lithium-Ion Battery Fires in Electric Vehicles, Safety Report, National Transportation Safety Board, adopted november 13,2020
89
https://www.ntsb.gov/news/press-releases/Pages/NR20210113.aspx Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
90
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 44/130
PUBLIÉ
portant sur un seul vehicule. Tesla deconseille egalement de chercher a introduire de l'eau dans la batterie ou de noyer le vehicule ce qui pourrait conduire au redemarrage du feu.
Figure 7 : levage d'un véhicule Tesla pour combattre l'incendie (Source : slides envoyés par Tesla)
Si cette procedure peut etre efficace pour un vehicule isole en plein air, la mission la considere neanmoins inadaptee dans le cas d'un feu de parking. La mission constate que l'emploi de la camera thermique s'est generalise au sein des services de secours français pour verifier la presence de points chauds lors des incendies de structures essentiellement. En revanche, la mobilisation de volumes d'eau de 75 metres cubes correspond a des capacites de reseaux importants, pas toujours disponibles, notamment en zone rurale, ainsi que des capacites de citernes mobiles qui ne sont pas presentes dans chaque centre d'incendie et de secours de base (la norme des citernes des vehicules incendies etant autour de 2 a 4 metres cubes, voire 30 metres cubes exceptionnellement pour les camions citerne de grande capacite, utilises en particulier pour les incendies de forets). La mission ainsi que les differents acteurs institutionnels du secours en France considerent que ce type d'intervention, difficilement generalisable sur l'ensemble du territoire, n'est pas adapte a un feu de vehicule(s) electrique(s) ; depuis le debut des annees 2010, Renault a conçu avec l'aide du SDIS 78 un fireman access ; ce dispositif consiste en un tuyau ferme par un bouchon thermo-fusible reliant la batterie a un entonnoir situe au niveau de la banquette arriere du vehicule et permettant d'injecter de l'eau dans la batterie ce qui la refroidit et permet d'arreter a la fois l'incendie et l'emballement thermique en moins de cinq minutes. Dans sa version actuelle, ce bouchon peut egalement se rompre sous l'effet d'une lance a eau. La mission considere que ce dispositif presente le merite d'etre basique et utilisable avec l'ensemble des equipements et des techniques actuelles des services d'incendies et de secours français. Il suffit d'un simple vehicule de lutte et d'une equipe de plusieurs sapeurs-pompiers. En revanche, la technique de visee pour atteindre le « fireman acces » dans un parking enfume semble plus aleatoire lorsque le feu concerne plusieurs vehicules ; une autre methode consiste a equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare. Cette methode n'est cependant valable que si le produit injecte permet de refroidir effectivement la batterie (ce qui elimine les gaz inertes ou les produits qui ne font qu'etouffer la reaction) et d`empecher de nouvelles reactions thermiques, et que si la quantite de produit injecte est suffisante. Un tel
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 45/130
PUBLIÉ
dispositif, s'il s'avere veritablement efficace, sera probablement reserve aux vehicules lourds (qui sont les seuls a pouvoir accueillir un reservoir contenant un volume suffisant de produit). Cette solution « intrinseque » pourrait constituer, pour la mission, une reponse tres opportune complementaire de l'intervention des services publics de lutte contre l'incendie ; elle devrait egalement donner aux occupants du vehicule le temps necessaire pour l'evacuer ; les pompiers autrichiens proposent d'utiliser un robot qui vient se placer sous la batterie, qui la perce et qui injecte ensuite de l'eau : la encore, cette technique, extremement bien conçue, paraît difficilement applicable dans un parc de stationnement couvert ; certains acteurs 91 enfin pronent l'utilisation de « couvertures » anti-feu, contenant par exemple des fibres de verre : la video realisee lors d'essais menes sur le Centre de Saragosse en Espagne 92 montre que lorsqu'on recouvre un vehicule electrique en feu a l'aide de couvertures de ce type (pesant environ 25 kg pour une taille de 6x9 metres), le feu est nettement ralenti, la temperature tres nettement abaissee et la propagation du feu stoppee. Il convient cependant de souligner que si un tel dispositif (de meme qu'un produit d'inertage) permet de ralentir le feu et d'arreter sa propagation, il ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie qui va reprendre des lors qu'on retire la couverture comme le montre la video deja mentionnee. Dans le rapport deja cite, le NTSB conclut que les instructions contenues dans les guides d'intervention d'urgence de la plupart des fabricants pour lutter contre les incendies de batteries lithium-ion haute tension ne sont pas suffisamment precis pour eteindre les incendies qui se declarent. Il note egalement qu'en France, Renault (dont les vehicules qui ne sont pas importes aux Etats-Unis n'ont pas ete examines par le NSTB) a travaille avec les services d'incendie et d'urgence pour concevoir des orifices d'entree par lesquels, en cas d'incendie, l'eau pourrait etre directement versee a l'interieur de l'enveloppe contenant les batteries lithium-ion de ses vehicules electriques et que, selon un site Web de l'entreprise, les pompiers peuvent ainsi eteindre un incendie de batterie en moins de cinq minutes93. Plus generalement, le NSTB recommande donc que les fabricants de vehicules electriques equipes de batteries lithium-ion haute tension appliquent dans la redaction de leurs guides d'intervention d'urgence la norme ISO 17840, conformement a la pratique recommandee par la norme SAE J2990, et integrent des informations specifiques au vehicule sur (1) la lutte contre les incendies de batterie lithium-ion de haute tension ; (2) l'attenuation de l'emballement thermique et le risque de redemarrage du feu de la batterie lithium-ion haute tension ; (3) l'attenuation des risques associes a l'energie encore presente dans les batteries lithium-ion haute tension, a la fois pendant l'intervention d'urgence initiale et avant de deplacer un vehicule electrique endommage de la scene ; et (4) le stockage en toute securite d'un vehicule electrique dont la batterie lithium-ion haute tension est endommagee. La mission peut comprendre l'interrogation theorique de Tesla qui souhaite eviter l'injection d'eau sur une batterie lithium pour eviter toute aggravation du feu. Ceci dit, elle ne peut que constater que le fireman access permet aujourd'hui d'arreter un feu de vehicule electrique en quelques minutes et que des techniques d'extinction automatique se developpent : elle recommandera donc que la notation Euro NCAP, qui permet au consommateur de comparer plus aisement les vehicules et de l'aider a faire
91
Voir par exemple
https://firetexx.eu/products/car-fireblanket/?gclid=Cj0KCQjwtvqVBhCVARIsAFUxcRtkKNZjJOsIRwdkil7gxTDzbQ8nfDmyhvyAx_uKx2LjzJf5yuPR7kQaAoyP EALw_wcB
92 93
https://www.youtube.com/watch?v=yO8cVWOqZcg Le rapport du NSTB mentionne le chiffre d'une minute. Voir par exemple
https://en.media.renaultgroup.com/news/a-fireman-at-renault-group-engineering-c33f-989c5.html Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 46/130
PUBLIÉ
le choix le plus sur en fonction de ses besoins, prenne en compte un critere lie a la possibilite d'arreter rapidement un feu de batteries d'un vehicule electrique. La mission suggere que les techniques d'interventions en adequation avec les solutions des constructeurs respectent un principe de generalite et restent simples. Il n'est pas concevable qu'il y ait autant de techniques d'intervention que de solutions ou d'innovations des constructeurs. La mission suggère d'inverser l'approche : le principe pourrait être que les solutions constructrices soient compatibles avec les équipements et les techniques des services d'incendie et de secours et non pas que les services d'incendie et de secours soient en permanence dans l'obligation d'adapter leurs techniques et leurs équipements aux innovations et solutions des constructeurs. Un partenariat Services de secours constructeurs devrait etre etabli a une echelle supra nationale, a minima europeenne, dans le prolongement de la notation Euro NCAP. Recommandation 5. PREPARATION DES TECHNIQUES D'INTERVENTION AVEC LES CONSTRUCTEURS. Mettre en place, à un niveau européen, un partenariat entre constructeurs et services d'incendie et de secours afin d'anticiper la diffusion des techniques opérationnelles et de prendre en compte la faisabilité technique des solutions d'extinction aux capacités des services d'incendie et de secours. Recommandation 6. MATERIEL D'INTERVENTION. Doter les parcs de stationnement de tous types (ERP, IGH, BUP, Habitation) ainsi que les véhicules des services de secours des couvertures anti feu adaptées (type matériau fibre de verre care fire blankets) permettant de ralentir la propagation du feu et de réduire les températures atteintes (DGSCGC).
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse, detaillee en annexe, ressortent les elements suivants : les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a la prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, de l'inadaptation des dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parcs de stationnement. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parcs de stationnement et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings couverts largement ventiles et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings largement ventiles. Compte tenu des difficultes rencontrees, un certain nombre de pays vont renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; quel que soit le parc de stationnement, il n'existe pas aux Etats-Unis, de dissociation de la reglementation entre differents types de parcs de stationnement (ERP, BUP, Habitation) ; les Pays Bas renforcent egalement la protection des parcs de stationnement situes sous des espaces destines a d`autres utilisations;
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 47/130
PUBLIÉ
au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique constitue un cas a part, detaille en annexe, par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives94 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parcs de stationnement.
Si, dans le passe, la survenue d'un incendie dans un parking couvert echappant au controle des services d'incendie et de secours etait consideree comme tres faible, sinon quasiment nulle, l'evolution des vehicules actuels de meme que les incendies survenus ces dernieres annees montrent que ce risque doit desormais etre reevalue et pris en compte par des mesures reglementaires et/ou organisationnelles. La presence de vehicules electriques et de bornes de recharge ne semble pas apporter de risques supplementaires : le comportement au feu de ces vehicules est neanmoins different et rend l'intervention des sapeurs-pompiers plus difficile. De plus, meme si les bornes de recharge rapide ne semblent pas presenter de risque supplementaires par rapport a des points de recharge normale, la mission recommande d'adopter des mesures complementaires dans une demarche de precaution pour leurs installations : celles-ci pourront etre attenuees dans quelques annees en fonction de l'analyse de leur fonctionnement, et des incendies auxquels elles auront pu, ou non, conduire. La mission en deduit donc dix recommandations enoncees ci-dessous. Leur logique est la suivante : les incendies majeurs survenus montrent la necessite de definir ou de redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement ; la mise en place d'un systeme d'alarme et d'extinction automatique paraît necessaire : o pour les parcs de stationnement recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parcs de stationnement a usage professionnel) : les usagers du parkings ne sont pas censes connaître les sorties du parking. Rentrent egalement dans cette categorie les parcs de stationnement residentiels dans lesquels plus de dix places de
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
94
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 48/130
PUBLIÉ
stationnement sont utilisees par des personnes exterieures a l'immeuble pour une duree inferieure a 30 jours consecutifs : « l'usage de ces parcs par des personnes non familiarisees a leurs moyens de secours particuliers mis a leur disposition et aux possibilites d'evacuation en cas de sinistre justifie en effet de les assujettir aux normes des etablissements recevant du public (ERP) » 95 . C'est le sens de l'arrete du 7 decembre 202096 ; o ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee rétroactivement dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. Il convient de rappeler que le sprinklage n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser dans un deuxieme temps ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les cheminements et les acces vers les sorties. La mission recommande de mettre en place des systemes de detection et d'extinction fixe de type « sprinklage » alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage adapte aux capacites du sprinklage. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. Ces dispositifs a installer permettraient de reduire les propagations des incendies de voitures et de faciliter l'intervention des services de secours. Par ailleurs leur installation ne necessiterait pas d'infrastructures lourdes (reserve d'eau, pompe...) a l'identique d'un systeme d'extinction automatique de type sprinkler independant du reseau d'eau public. Dans tous les cas, des systemes de detection automatique doivent etre mis en place rapidement : la mission recommande ainsi la mise en place de systemes de detection automatique avant le premier janvier 2024 dans les parkings prives existants. Et souligne qu'un tel systeme doit prevenir une personne chargee de verifier s'il y a ou non un depart de feu : cette personne peut resider dans le batiment ou faire partie d'une societe privee chargee d'acquitter l'alarme dans un delai donne. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; les points de recharge electrique normaux peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande a titre de precaution de limiter le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference ainsi qu'aux deux niveaux situes au dessus et en dessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'un dispositif d'extinction automatique ; les engins mobiles (velos, trottinettes, hoverboards, ...) ne beneficient pas aujourd'hui des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens,
https://www.actu-juridique.fr/civil/la-reglementation-incendie-applicable-aux-parcs-de-stationnement-couvertsannexes-des-batiments-dhabitation-est-precisee/
95
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
96
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 49/130
PUBLIÉ
la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, soit effectuee dans des locaux specifiques a risque importants beneficiant d'une protection incendie adequate en reference aux article CO 27 a 29 du reglement de securite des ERP. Les principes animant la mission peuvent des lors etre resumes dans le tableau suivant : Constats et conception Principes de Installations requises Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive pour les parkings anciens dans des delais a determiner Type de parking ERP, parcs de stationnement pour des usages professionnels accessibles a des clients exterieurs, parcs de stationnement residentiels de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public
Les usagers du parc de stationnement ne connaissant pas a priori la localisation des issues : la propagation du feu doit etre ralentie des les premieres minutes pour permettre a tous les usagers, y compris aux personnes a mobilite reduite de gagner la sortie L'incendie doit pouvoir etre maîtrise pour eviter la ruine du batiment : le ralentissement de la propagation du feu est necessaire pour que les sapeurs pompiers puissent le controler Futurs bâtiments L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le declenchement de l'incendie et l''arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive, dans des delais a determiner, pour les parkings anciens Mise en place obligatoire : a) d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de l'alarme b) et d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit de la colonne seche) Mise en place obligatoire d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de
Parcs de stationnement situes dans des immeubles de grande hauteur, sous des hotels, des centres commerciaux, des ERP, et des espaces pouvant accueillir plus d'une centaine de clients ou d'employes Parcs de stationnement prives neufs
Bâtiments existants L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le
Juillet 2022
Parcs de stationnement prives deja construits : mise en place d'un dispositif d'alarme incendie avant le premier janvier 2024
Page 50/130
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
Constats et Principes de conception declenchement de l'incendie et l'arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Installations requises l'alarme. La mission conseille de plus avec en complement ; a) soit la mise en place d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit 97 de la colonne seche) ; b) soit la mise en place d'un compartimentage renforce.
Type de parking dans les existants parkings prives
Point de recharge normal pour vehicule electrique Point de recharge rapide Cameras thermiques si charge superieure a 50 kW Dispositif d'extinction automatique sur les places pouvant beneficier de recharge + compartimentage tous les six vehicules Recharge uniquement dans des locaux specifiques a risques moyens ou importants
Tous parcs de stationnement, tous niveaux Parcs de stationnement couverts ERP, BUP ou IGH niveaux reference et +1/- 1. Niveau de reference des parcs de stationnement prives
Point de recharge rapide dans les parcs de stationnement prives
Engins mobiles electriques (velos, trottinettes, hoverboards, ...)
Tous parcs de stationnement
Tableau 3 : principes proposés par la mission pour la protection contre l'incendie dans les différents types de parcs de stationnement
La principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings dans les annees 1970 a 2000 etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules : de fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait en effet que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking en infrastructure98 ; dans ses analyses, approuvees par l'Ineris, le Centre Technique Industriel de la Construction metallique, le CTICM, ecrivait que : "Les incendies dans les parcs à voitures publics présentent certaines particularités qui ne se rencontrent pas habituellement dans les autres incendies de bâtiments. En particulier, la charge combustible est parfaitement identifiable et localisable. Par conséquent, il n'est pas possible d'avoir un embrasement généralisé, même si la production de
Le debit disponible dans le reseau d'eau va conditionner la surface utile d'extinction et donc le dimensionnement du compartimentage.
97
Parcs de stationnement en superstructure largement ventilés Avis d'expert sur les scénarios d'incendie Rapport final, INERIS 2001
98
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 51/130
PUBLIÉ
fumées opaques peut rendre difficile l'intervention des services de secours dans les parcs enterrés et non suffisamment ventilés"99; la propagation du feu par rayonnement etait le mode privilegie : « l'incendie libre d'un véhicule est de l'ordre d'une heure, le délai de propagation de l'ordre de 10 minutes (cf. essais). Donc, dans un parc où toutes les places de stationnement seraient occupées, le démarrage d'un feu sur l'un des véhicules peut se propager théoriquement de part en part, mais lorsque le 5ème ou 6ème véhicule s'enflamme, le premier est éteint faute de combustible »100. Dans ces conditions, l'INERIS en concluait que « tous ces elements laissent a penser (ce que confirme le retour d'experience) qu'un incendie en parc de stationnement ne peut affecter l'ensemble des vehicules simultanement, ce qui peut justifier la non-utilisation de l'incendie de reference ISO 834 pour le traitement de la securite incendie ». On retrouve cette meme perspective dans l'article 6 de la circulaire de 75 sur les parkings couverts qui introduisait une protection - que l'on peut qualifier de raisonnable pour ces incendies - a la resistance de structures porteuses superieure a une heure, voire une heure et demie101. En 2001, lorsque le CTICM l'interroge sur les scenarios a retenir pour le dimensionnement des parcs de stationnement metalliques en infrastructure largement ventiles, l'INERIS envisage donc trois scenarios : un premier scenario prend en compte un seul véhicule situé à mi-portée d'une poutre
principale ; le deuxième met en oeuvre sept vehicules de classe 3 (presentant une charge calorifique de
9,5 GJ et un debit calorifique maximal d'environ 8 MW) et retient une propagation à un véhicule voisin toutes les douze minutes depuis le véhicule à l'origine du feu qui occupe la position centrale ; dans le scenario 3, quatre véhicules de classe 3 sont impliqués et la propagation intervient aux deuxième et troisième véhicules en douze minutes et au quatrième en vingt-quatre minutes.
99
Ibidem Ibidem
100 101
« Les elements porteurs ou autoporteurs du parc doivent etre [...] : Stables au feu de degre une heure et demie pour les parcs de plus de deux niveaux mais ne depassant pas 28 metres au-dessus ou au-dessous du niveau de reference; les planchers separatifs seront coupe-feu de degre une heure et demie. Toutefois, les dalles de ces planchers constituant des elements secondaires de la structure pourront etre coupe-feu de degre une heure seulement » Circulaire du 03/03/75 relative aux parcs de stationnement couverts https://aida.ineris.fr/reglementation/circulaire-030375relative-parcs-stationnement-couverts Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 52/130
PUBLIÉ
Figure 8 : Scénario d'incendies proposés par l'INERIS102
L'INERIS proposait que, dans le cadre d'une etude des dangers du dossier de demande d'autorisation d'exploiter un parc de stationnement soumis a autorisation (plus de 1 000 places), soient etudies ces trois scenarios avec comme premier vehicule a l'origine du feu une fourgonnette contenant des produits inflammables (presentant un debit calorifique maximal de 18 MW) en lieu et place d'un vehicule de classe 3. L'etude de danger devait alors avoir pour but de montrer que l'eventuelle ruine locale d'elements de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du batiment. Des regles de dimensionnement similaires s'appliquent a des parkings avec une structure en bois. Les incendies survenus dans le parking de la place Vendôme à Paris le 8 mars 2012, dans le parking ouvert de Liverpool (31 décembre 2017, 1 150 véhicules détruits, propagation du feu à un véhicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinières (18 mai 2019, 370 véhicules détruits), dans le parking ouvert de l'aéroport de Stavanger à Sola (Norvège, 8 janvier 2020, 200 à 300 véhicules détruits) montrent à l'évidence que des incendies plus sévères peuvent intervenir, - ce qui amène à se réinterroger sur les règles de dimensionnement à prendre en compte à la fois pour les parkings en superstructures et en infrastructures. L'evolution principale des vehicules ne reside pas tant dans l'energie calorifique qu'ils peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal qui restent sensiblement les memes que par le passe (pour les vehicules thermiques comme pour les vehicules electriques), mais dans la vitesse de propagation d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules103.
Fire Safety Engineering for open and closed car parks: C.A.S.E. Project for L'Aquila, Emidio NIGRO, Giuseppe CEFARELLI, Anna FERRARO, Gaetano MANFREDI and Edoardo COSENZA ; Department of Structural Engineering (D.I.ST.), University of Naples "Federico II", July 2011, https://ur.booksc.eu/book/35147209/b58a45
102
Pour la plupart des materiaux inflammables, l'incendie est initie des lors que le flux de chaleur depasse 25kW/m2. Or, une temperature de 500 a 600 °C est typiquement associee a un flux de chaleur de 20 a 25 kW/m2 entraînant le declenchement du feu sur la plupart des materiaux inflammables. Voir pour le premier point : Combustion Characteristics of Materials and Generation of Fire Products Khan, M.,M., Tewarson, A., and Chaos, M. SFPE handbook of fire protection engineering, 5th ed., Society of Fire Protection Engineering, Bethesda, MD, 2016
103
https://www.springerprofessional.de/en/combustion-characteristics-of-materials-and-generation-of-firep/1923062 et pour le second Enclosure fire dynamics, Karlson, B., Quintiere, J., G., CRC Press, 2000, https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420050219/enclosure-fire-dynamics-bjorn-karlssonjames-quintiere Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 53/130
PUBLIÉ
La deuxieme caracteristique plus difficile a parametrer reside dans l'impossibilite pour les services d'incendie et de secours de maîtriser le feu lorsqu'il a depasse un certain seuil104. Dès lors les calculs effectués doivent avoir un triple but : montrer que l'éventuelle ruine locale d'éléments de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du bâtiment ; montrer que les dispositifs de protection ne conduisent pas à l'apparition d'un feu hors de contrôle ; estimer le devenir de la structure en cas d'embrasement généralisé. Recommandation 7. DIMENSIONNEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE Redéfinir les scénarios de référence des incendies dans les parcs de stationnement (ouverts ou couverts) et les calculs de résistance au feu en prenant un nombre plus important de véhicules (modélisés conformément à leurs caractéristiques actuelles) et une vitesse de propagation plus rapide qui pourrait croître avec la puissance du feu. Recommandation 8. ESSAIS DE CARACTERISATION DES FEUX DE PARCS DE STATIONNEMENT Réaliser des essais à taille réelle permettant de mieux apprécier la vitesse de propagation d'un incendie entre des véhicules actuels, aussi bien électriques que thermiques. Reprendre les calculs relatifs à la stabilité des parcs de stationnement métalliques et en bois et installer des dispositifs d'extinction automatique si nécessaire. (CTICM, INERIS, CSTB)
Elle recommande egalement d'effectuer des essais permettant de mieux calibrer la vitesse de transmission d'un vehicule a l'autre et l'efficacite des dispositifs d'extinction eventuellement presents. De tels essais pourraient etre realises, en lien avec la DHUP et la DGSCGC, par le CTICM, l'INERIS et le CSTB. Leurs resultats pourraient etre compares a ceux realises dans d'autres pays, notamment aux essais americains qui feront suite au rapport de la NFPA d'analyse des incendies de Liverpool et de Stavenger105, et qui devraient etre menes notamment par The Fire Protection Research Foundation and
Il s'agit d'un ratio entre l'energie de l'incendie et l'absorption de cette energie par les produits d'extinction (essentiellement l'eau projete par les lances d'incendies). Si le ratio des moyens d'extinction est superieur a celui de l'energie de l'incendie, il est possible d'eteindre l'incendie. A titre d'exemple, dans les depots d'hydrocarbures (feu de bac ou de toit ainsi qu'en feu de cuvette), le top de l'attaque (appele top mousse) de l'incendie est donne lorsque les moyens hydrauliques sont installes en nombre suffisants et avec une alimentation en eau (ou mousse) permettant une duree d'extinction superieure a celle calculee dans le plan d'intervention (dans la pratique, on se donne une deuxieme possibilite d'attaque de l'incendie).
104
Dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts, la NFPA souligne que « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique ». https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-and-reports/Building-and-lifesafety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
105
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 54/130
PUBLIÉ
the SFPE Foundation106. Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
Comme nous l'avons vu dans l'introduction, la reglementation actuelle est heterogene. Elle differe en effet suivant le type de parking considere et la date a laquelle il a ete autorise : de plus, l'article R.14313 (anciennement article R.123-13) du Code de la construction et de l'habitation107 precise que, dans le cas des parcs de stationnement ERP : « certains établissements peuvent, en raison de leur conception ou de leur disposition particulière, donner lieu à des prescriptions exceptionnelles soit en aggravation, soit en atténuation ; dans ce dernier cas, des mesures spéciales destinées à compenser les atténuations aux règles de sécurité auxquelles il aura été dérogé peuvent être imposées ». Ces prescriptions et ces mesures sont decidees, soit par l'autorite chargee de la delivrance du permis de construire lorsque la decision est prise au moment de cette delivrance, soit par l'autorite de police dans les autres cas. Dans le cas des parcs de stationnement ERP, elles sont prises apres avis de la Commission locale de securite. Par voie de consequence, seuls sont concernes, sous la competence des commissions de securite, les ERP (objet de l'article L.143-13 du CCH) ce qui ne permet pas de donner un panorama complet des risques des parcs de stationnement. Dans le principe, l'architecture d'une telle reglementation qui laisse une certaine souplesse d'adaptation au niveau local est parfaitement adaptee. Il existait de plus, jusqu'en 2014, une Commission centrale de securite (a l'echelle nationale) qui rendait des avis sur les points delicats et/ou d'incertitude de la reglementation ainsi que sur les projets repetitifs, permettant aux commissions de securite de disposer d'un referentiel deja analyse et tranche. Dans la pratique, ce systeme doit etre revu : dans le cas des parcs de stationnement couverts ouverts au public (ERP), la souplesse d'interpretation laissee au niveau local aux commissions de securite leur donne une marge tres importante qui conduit a des mesures tres differentes d'un departement a un autre, perçues comme non homogenes et variables dans le temps ou d'un departement a l'autre. Cette situation induit une difficulte importante aupres des maîtres d'ouvrages notamment dans leurs projets d'installation de bornes de recharges dans des parkings neufs a construire ou dans des amenagements de parkings existants puisqu'ils ne peuvent pas prevoir les mesures qui vont leur etre imposees le jour du passage devant la commission de securite. Comme evoque plus avant, les commissions de securite adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience
« The Fire Protection Research Foundation and the SFPE Foundation are collaborating on a new research program, which is twofold. To support the needs of the regulatory community, part 1 will coordinate and establish data collection of full-scale modern vehicle burns to quantify the fire-spread characteristics and clarify critical sprinkler design requirements. And similarly, to support the needs of design engineers and property managers, part 2 will develop a fire-risk assessment tool that can inform the use of appropriate fire-protection measures ». Victoria Hutchison, Research project manager at the Fire Protection Research Foundation 11/06/2021, https://ifpmag.mdmpublishing.com/revisiting-parking-garagesafety/
106 107
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043818963 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 55/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
operationnelle et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. Incertitude supplementaire : il arrive egalement que les assurances emettent des preconisations supplementaires que les maître d'ouvrage ne decouvrent parfois que tardivement. De plus, il peut exister une dissymetrie d'informations entre un exploitant de parking national qui beneficiera d'un retour d'experience sur plusieurs parcs de stationnement installes dans des villes differentes et un exploitant isole, bien que les informations puissent egalement etre obtenues aupres des syndicats de ces professions representees au niveau national. Les recyclages des preventionnistes des SDIS, organises a l'echelle nationale suivant une periodicite de cinq annees permettent cependant de reduire, dans une certaine mesure, les ecarts d'interpretation des commissions de securite et de restituer une certaine homogeneite aux interpretations des reglements. La mission souscrit a l'idee de reduire le faisceau d'interpretations de la reglementation des parcs de stationnement par l'ensemble des actions de formation/recyclages et d'information ainsi que par le renforcement d'outils en ligne d'information qui pourraient etre ouverts et partages par l'ensemble des parties prenantes (services publics, exploitants, donneurs d'ordre...) ; l'essentiel de la reglementation pour les parcs de stationnement ERP figure dans l'arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980. Elle est accompagnee d'un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public dont le statut n'est pas suffisamment clarifie : son objectif consiste en effet simplement a accompagner la reglementation en vigueur et a favoriser l'harmonisation des pratiques. Ainsi, les textes reglementaires ne donnent aucune indication sur le deploiement des bornes de recharge rapide dans les parkings : seul le guide PS precise que : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisée que dans l'une des conditions suivantes : o o o emplacements non couverts ; toiture terrasse et niveau de référence des PSLV ; niveau de référence, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts équipés d'une installation d'extinction automatique à eau du type sprinkler, ou brouillard d'eau sous réserve de l'avis favorable de la commission de sécurité »108.
Les applications locales varient naturellement entre les differents services ce qui est la encore genant pour les maîtres d'ouvrage et peu satisfaisant lorsqu'il s'agit d'un meme objet technique. Recommandation 9. RENFORCEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE DES PARCS DE STATIONNEMENT Adopter une doctrine nationale globale clairement définie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et un règlement de sécurité unique comprenant des dispositions générales et des dispositions particulières suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, ERP largement ventilés, BUP, Habitation), clarifier le statut des dispositions du guide PS (en les intégrant dans la réglementation) et recréer une commission nationale de sécurité chargée de préciser l'interprétation de la réglementation.
Voir page 19, Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 de janvier 2018, DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentationtechnique/Les-sapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnementcouverts-ouverts-au-public
108
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 56/130
PUBLIÉ
les protections contre l'incendie de certains parcs de stationnement sont tres anciennes et n'ont pas ete actualisees pour tenir compte de l'evolution des vehicules actuels Ceci se traduit notamment par le fait que la legislation française n'impose meme pas la simple mise en place d'un systeme d'alarme dans un parc de stationnement, en habitat individuel ou habitat collectif. Plus generalement, seules les reglementations ICPE et ERP (arrete de 2006) ont ete mises a jour recemment : cette derniere prend desormais en compte explicitement l'installation de bornes de recharge dans les parkings (par l'arrete du 19 decembre 2017109), mais ne traite pas de l'installation des bornes de recharge rapides : il faut se reporter au guide PS a cet effet ; enfin, les avis de l'administration ne sont pas toujours respectes , en particulier s'il s'agit de conseil non adosse a une regle imposable : une meme installation a Colomiers a connu deux feux en 2019 et en 2021 dans un atelier de maintenance de velos et de scooters electriques comprenant une station de recharge des batteries aux dimensions proches d'un conteneur maritime (15 m² environ) pouvant assurer la recharge de 144 batteries simultanement, manipulees sur des chariots pour une puissance electrique de 120 kW. Suite a un premier incendie de 2019, la societe avait reorganise sa cellule de 1 200 m2 sans pour autant avoir suivi les prescriptions des sapeurs-pompiers et les recommandations des assureurs110. Il convient de plus de preciser clairement les textes applicables aux differentes categories de parcs de stationnement et de les tenir a jour au niveau national. A titre d'exemple d'une complexite a eviter, la mission souligne que l'installation d'infrastructures de charge pour les vehicules electriques ou vehicules hybrides rechargeables a ainsi donne lieu en 2012 a l'etablissement par l'administration d'un cahier des charges definissant la protection incendie a mettre en oeuvre dans les parcs de stationnement couverts recevant du public111. Dans son avis de fevrier 2012, la commission centrale de securite a emis un avis favorable a l'application de ce cahier des charges aux parcs de stationnement d'immeubles de grande hauteur112. Le lecteur trouvera donc en ligne113 la traduction de ces regles par le SDIS de l'Essonne sous forme d'instruction technique proposable aux autorites de police competentes par toutes les commissions de securite exerçant sur le territoire de l'Essonne. Le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public,
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
109
Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques Face au Risque mars 2022 Dans la nuit du 13 au 14 decembre 2021, un incendie se declare dans un entrepot dont une partie est occupee par l'entreprise Indigo Weel, situee a Colomiers dans la banlieue toulousaine.
110 111Texte 112 113
a partir de la page 15 : http://www.preventionniste.com//medias/articles/3-02-02-2012.pdf
Ibidem http://www.sdis-91.fr/importfiles/prevention/erp/ccrve-erp-ps-aaaa-n.pdf Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 57/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018, dit guide PS, reprend les preconisations du cahier des charges et precise donc qu'elles sont egalement applicables aux parcs de stationnement couverts integres aux immeubles de grande hauteur. Cependant, l'arrete du 30 decembre 2011 relatif a la protection incendie des parcs de stationnement integres aux immeubles de grande hauteur n'a pas ete modifie sur ce point. La mission souligne que de telles pratiques reglementaires ne sont pas souhaitables et que la demarche de simplification qui a abouti a la redaction du guide PS ne doit pas aboutir a la mise en place de reglementations departementales. Une doctrine nationale claire est necessaire et les dispositions du guide PS doivent etre integrees dans la reglementation (soit en donnant une valeur reglementaire a ce guide, soit en en reprenant les dispositions dans les textes reglementaires). Cette doctrine devrait de plus permettre de preciser certaines notions : le niveau de référence114 d'un parc de stationnement a ainsi fait l'objet de tres nombreuses questions aupres de la mission : sa definition, presente dans l'article PS 3 de l'arrete PS115, devrait etre revue. De plus, la mission estime qu'un exploitant de parc ERP pourrait proposer une modification de ce niveau de reference a la commission locale de securite suite a un changement d'exploitant, a des travaux, ou lorsque celui-ci n'a pas ete defini : cette modification devrait etre explicitement validee par l'administration ; les fonctions associées à un service de sécurité déporté pourraient etre explicitees dans l'article PS 25 de l'arrete PS : la possibilite pour un exploitant de parc de stationnement de deporter un certain nombre de fonctions de securite dans un centre de surveillance a distance doit en effet s'accompagner de la definition d'un certain nombre de prescriptions a respecter, clairement etablies ; pour les memes raisons, la définition d'un poste de sécurité déporté pourrait etre precisee dans l'article PS 26 en mentionnant notamment que ce centre doit etre present sur le territoire (afin de conserver une bonne fiabilite des moyens de communication) et que ses agents doivent etre capables de renseigner les usagers au moins en français et en anglais pour les questions de securite ; l'article PS 32 de l'arrete PS pourrait lister (ou renvoyer sur un texte le faisant) les qualifications attendues du « professionnel qualifié » mentionne. Le ministere de l'interieur pourrait enfin etre charge de tenir a jour sur un site web l'ensemble des textes, actuels ou passes, qui ont conduit a autoriser les differents parcs de stationnement.
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
114
Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP).
115
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 58/130
PUBLIÉ
Autre point a preciser, si, conformement a la nomenclature des installations classees116, le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public, donc aux parcs de stationnement ERP, cette meme definition laisse supposer qu'un parc de stationnement prive ou a usage professionnel rentre dans la categorie des ICPE des lors que la puissance de recharge installee depasse les 600 kW ; ce point mérite d'être clarifié.
L'ampleur des incendies constates ces dernieres annees, l'impossibilite de les maîtriser et la ruine des batiments qu'ils provoquent conduisent a se reinterroger sur la possibilite de deployer des dispositifs d'extinction automatique dans les parcs de stationnement ouverts au public. Si leur utilisation ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie, elle devrait retarder la propagation du feu ce qui permet aux usagers du parking, y compris aux personnes a mobilite reduite, d'avoir plus de temps pour evacuer le parking et aux sapeurs-pompiers d'attaquer le feu a un stade plus precoce de son developpement, ce qui offre plus de chances de le maîtriser. La reglementation des parcs de stationnement ouverts au public a ete notablement renforcee en 2017 : face aux difficultes croissantes rencontrees par les sapeurs-pompiers lors des interventions dans les parcs de stationnement couverts et pour mieux prendre en compte les risques que comportent ces operations, la DGSCGC a pilote en 2016 une « mission PS », composee de 130 acteurs. La reflexion conduite pendant un an a permis de prendre en compte les evolutions de ces parcs, ouverts a de nouvelles activites. Elle a debouche sur un nouveau texte reglementaire, l'arrete du 19 decembre 2017117 et sur un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018118 : «Le present guide a principalement vocation a accompagner le « droit dur » et favoriser l'harmonisation des pratiques. Il s'inscrit dans la demarche de simplification portee par le gouvernement, aussi bien normative, en permettant d'alleger
La rubrique 2925 de la nomenclature ICPE concerne, conformement au decret n°2019-1096 du 28 octobre 2019 la modifiant (https://aida.ineris.fr/reglementation/decret-ndeg-2019-1096-281019-modifiant-nomenclatureinstallations-classees ), des installations de charge de batteries au plomb (« Lorsque la charge produit de l'hydrogene, la puissance maximale de courant continu utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 50 kW ») ainsi que des installations pour vehicules electriques (« Lorsque la charge ne produit pas d'hydrogene, la puissance maximale de courant utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 600 kW « ) mais dans ce dernier cas, elle ecarte « les infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public definies par le decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/ UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs »( https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/) . Il est a noter que selon le decret du n° 2021-546 du 4 mai 2021, modifiant le precedent, (https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000043475363 )« Les points de recharge installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et exclusivement reserves aux residents, les points de recharge affectes exclusivement a la recharge des vehicules en service au sein d'une meme entite et installes dans une enceinte dependant de cette entite, les points de recharge installes dans un atelier de maintenance ou de reparation non accessible au public ne sont pas consideres comme des points de recharge ouverts au public ».
116
Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP) https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
117
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
118
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 59/130
PUBLIÉ
les dispositions du reglement de securite incendie, qu'administrative, par l'accompagnement des acteurs en vue de faciliter la comprehension et donc l'application des obligations qui leur incombent ». Aujourd'hui, la reglementation 119 prevoit, depuis decembre 2017, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux et une augmentation de la stabilite au feu des structures des parcs non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, en reponse a une forte demande des services d'incendie et de secours. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parkings largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs. De plus, la situation est heterogene entre les differents parcs de stationnement ERP suivant leur date de mise en service. Le tableau suivant, extrait du guide PS, montre ainsi qu'au moins neuf reglementations se sont succede au cours du temps.
Date de construction Avant 1975 1975 - 1985
Réglementation applicable pour les parcs de stationnement ERP Decret n°53-578 du 20 mai 1953/arrete type 206 Circulaire interministerielle du 3 mars 1975 portant instruction technique relative aux parcs de stationnement Arrete type 331-bis/ version du 13 mai 1985 Arrete type 331-bis version du 31 janvier 1986 applicable au 5 mars 1987 Creation de la rubrique Modification des seuils 2935/
Documents complémentaires
1985 - 1987 1987 - 1993 1993 - 2006 2006 - 2009 2009 - 2017
Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 9 mai 2006 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 24 septembre 2009 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 201 Cahier des charges pour les IRVE (valide par la CCS en fevrier 2012)//GuidePS version juin 2016 Guide pratique PS version 2 de janvier 2018
A compter du 1erjanvier 2018
Tableau 4 : Texte applicable à un parking ERP couvert en fonction de sa date de création. Source : guide PS
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir :
119
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 60/130
PUBLIÉ
La mission recommande que l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public, quel que soit leur nombre d'étages, y compris les parcs largement ventilés, soient équipés de dispositifs d'extinction automatique au plus tard avant le 31 décembre 2030. Elle recommande de plus que cette mesure soit appliquée à l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public lors de leur mise en service, lors du renouvellement de la concession ou de la délégation de service public correspondante ou lors de travaux importants. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement ERP en fonction de sa date de mise en service. Ordre de grandeur des coûts d'un système d'extinction automatique Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage represente une depense evaluee entre 800 HT/place y compris rampes et local sprinkler et 1200 HT/place en investissement a laquelle il convient d'ajouter environ 4 % de l'investissement en charges d'exploitation pour l'entretien preventif reglementaire et correctif. Cette valeur peut etre rapprochee du prix d'achat d'une place de parking de 20 a 50 k a Paris, et a partir de 12 k en province. Elle représenterait ainsi (pour un coût du sprinklage de 1 000 ) de 2 à 8 % du coût de la place de parking.
Les parcs de stationnement prives, sauf exception sur laquelle nous reviendrons plus loin, n'ont pas vocation a accueillir du public si bien que leurs usagers connaissent generalement bien la localisation des differentes issues et peuvent, meme si leur mobilite est reduite, evacuer les lieux dans des delais nettement plus courts que dans le cas d'un ERP. Ce point conduit a envisager une protection incendie en attenuation par rapport a un ERP. La protection incendie des parkings prives couverts situes dans des batiments d'habitation est regie par les articles 77 a 96 de l'arrete du 31 janvier 1986 modifie120 relatif a la protection incendie dans les batiments d'habitation et distingue differentes categories de parkings : pour des parcs de stationnement couverts de moins de 100 metres carre, ceux-ci n'ajoutent aucune disposition particuliere au-dela de celles qui existent dans des locaux n'accueillant pas de vehicules ; pour les parcs de stationnement de plus de 100 metres carres (avec moins de 10 places ouvertes au public), ils preconisent la mise en place d'extincteurs portatifs repartis a raison d'un appareil pour quinze vehicules, d'une caisse de cent litres de sable a chaque niveau et, pour les parcs comportant plus de quatre niveaux au-dessus du niveau de reference ou plus de trois niveaux au-dessous, de colonnes seches de 65 millimetres de diametre disposees dans les cages d'escalier ou dans les sas. Enfin, ils imposent, pour les parcs situes au-dessous du niveau de reference, - a partir du troisieme niveau pour les parcs comprenant plus de trois niveaux et qui ne sont pas equipes, a partir du troisieme niveau, d'un systeme de detection automatique et a partir du sixieme niveau pour les parcs comprenant au moins six niveaux -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectees au stationnement, d'un reseau d'extinction automatique a eau pulverisee a raison d'un diffuseur pour 12 metres carres de plancher au moins et assurant pendant une heure un debit de trois litres et demi par minute et par metre carre sur
Arrete du 31 janvier 1986 modifie relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000474032/
120
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 61/130
PUBLIÉ
une surface impliquee de 200 metres carres ; les parkings de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public sont enfin consideres comme des ERP et doivent beneficier de la protection incendie correspondante. L'arrete du 7 decembre 2020121, modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation, precise cette distinction puisqu'elle classe les parcs de stationnement couverts annexes des batiments ci-dessus, disposant de plus de 10 places utilisées pour une durée inférieure à 30 jours consécutifs par des personnes non-résidentes du bâtiment dans le regime de securite incendie applicable aux parcs de stationnement ERP. La mission considère là encore nécessaire de renforcer la protection incendie de ces différentes structures en imposant : i) dans tous les parcs de stationnement privés, la mise en place de dispositifs d'alarme incendie ; ii) dans les futurs parcs de stationnement de plus de deux étages ou dans les parcs de stationnement privés dont la ruine pourrait entraîner des conséquences notables, - c'est le cas des parkings situés sous des centres commerciaux, sous des hôtels ou sous des locaux recevant du public -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectées au stationnement, d'un réseau d'extinction automatique à eau pulvérisée ; iii) dans les autres parcs futurs de stationnement de plus de 100 mètres carrés (avec moins de 10 places ouvertes au public), des dispositifs d'extinction automatique à eau pulvérisée alimentée par un réseau de colonnes sèches qui pourra être activé par les sapeurs-pompiers au début de leur intervention. Ordre de grandeur des coûts d'un réseau de sprinklage alimenté par des colonnes sèches Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage alimente par des colonnes seches representerait une depense d'environ 300 /place. L'ecart de cout par rapport a un dispositif d'extinction automatique a eau provient de l'absence des materiels necessaires a l'extinction automatique, en particulier une reserve d'eau autonome du reseau public ainsi que des pompes et des surpresseurs. La mission a par ailleurs pris connaissance du couplage possible entre une colonne seche et une electrovanne qui permettrait de declencher l'aspersion a la suite de la detection confirmee d'un depart de feu, et souligne l'interet d'etudier des dispositifs de ce genre. Elle rappelle que les batiments d'habitations d'une hauteur comprise entre 28 et 50 metres relevent de la reglementation generale des batiments a usage d'habitation et non des immeubles de grande hauteur, qui comprennent l'ensemble des autres batiments d'une hauteur superieure a 28 metres.
Des l'arrete du 18 octobre 1977 122 , la reglementation a prevu qu'en aggravation des dispositions prevues par la circulaire interministerielle de 1975, une installation fixe d'extinction automatique a eau soit mise en place dans les parcs de stationnement et les locaux dangereux contenus dans un immeuble de grande hauteur. Si l'arrete du 30 decembre 2011 ne comportait pas de mesures
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
121
Son article GH 11 prevoit en effet, dans le cas des parcs de stationnement, « qu'en aggravation des dispositions de cette instruction, une installation fixe d'extinction automatique a eau conforme aux specifications des normes françaises soit mise en place ». Arrete du 18 octobre 1977 de securite pour la construction des immeubles de grande hauteur et leur protection contre les risques d'incendie et de panique.
122
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000860942 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 62/130
PUBLIÉ
retroactives, celui d'octobre 1997 prevoyait que ses mesures s'appliquaient aux immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie123 . Leurs dispositions ne semblent donc pas concerner les IGH construits avant cette date, sauf en cas de modifications ou de parties creees. La mission n'a pu remonter plus avant dans les reglementations passees : il est clair cependant que les premiers immeubles de ce type datent de l'entre-deux guerres : l'ensemble Gratte-ciel à Villeurbanne a ainsi ete construit en 1934. La mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement des immeubles de grande hauteur construits antérieurement au décret de 1967 de même que les parcs de stationnement situés sous un immeuble de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adéquate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la présence d'une installation fixe d'extinction automatique à eau. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement en fonction de sa date de mise en service. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2 du code de la construction et de l'habitation124, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R.122-4.
Les parkings situes dans des batiments ou parties de batiment a usage professionnel (anciennement denommes Etablissements Recevant des Travailleurs) relevent toujours de la circulaire interministerielle du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts125. En parallele, comme le montre le tableau ci-dessous provenant du site de l'operateur de recharge de vehicules electriques et hybrides Zeplug, les lois successives ont progressivement renforce l'obligation pour les entreprises de pre-equiper les parkings en cours de construction et de deployer des bornes de recharge. Deux types de parkings peuvent etre distingues : ceux reserves a la flotte de l'entreprise qui seront frequentes par des salaries qui sont reputes connaître parfaitement l'emplacement des sorties du parking ; ceux ouverts aux visiteurs qui sont comparables aux parkings recevant du public.
Son article premier precise en effet que : « Art. 1er. -- Les immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie sont assujettis aux prescriptions suivantes, classees sous les diverses rubriques ci-apres : G. H. pour les mesures generales communes a toutes les classes d'immeubles de grande hauteur ». Le decret du 15 novembre 1967 est applicable a tous les immeubles de grande hauteur a construire, ainsi qu'aux transformations et amenagements a effectuer dans les immeubles existants et aux changements de destination de locaux dans ces immeubles.
123
Article R122-2 du Code de la construction et de l'habitation, Version en vigueur du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019. https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000021048657/2009-09-19
124 125
Circulaire du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000661663/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 63/130
PUBLIÉ
Figure 9 : Obligations réglementaires d'équipement pour la recharge de véhicules électriques sur les sites tertiaires en fonction de la date du dépôt du permis de construire et du nombre de places de parking, source : site de l'opérateur Zeplug126.
La mission recommande que la règlementation incendie des parkings situés dans des bâtiments ou parties de bâtiment à usage professionnel soit réactualisée et que celle-ci impose la mise en place pour les parcs de stationnement, - neufs ainsi qu'avant 2030 pour les existants -, accueillant des visiteurs ou situés sous des locaux accueillant des travailleurs ou du public d'installations d'un système d'extinction automatique. Elle recommande pour les autres parcs de stationnement existant le déploiement d'un système d'alarme et d'extinction automatique alimenté par des colonnes sèches avant 2030.
Le guide PS127 retrace l'historique de la reglementation relative au deploiement des bornes de recharge electrique dans les parcs de stationnement couverts : « Au sein de l'arrêté du 25 juin 1980 (modification du 9 mai 2006), la version d'origine de l'article PS 23 limitait à trois, le nombre autorisé de véhicules électriques dans un parc de stationnement couvert. L'objectif était de restreindre les engins fonctionnant
https://www.zeplug.com/blog/quelles-sont-les-obligations-des-entreprises-pour-la-recharge-des-vehiculeselectriques/
126
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
127
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 64/130
PUBLIÉ
avec des batteries au plomb qui ont la particularité de dégager une certaine quantité d'hydrogène en période de charge. À la suite du Grenelle de l'environnement, en 2009, l'article a été modifié afin de permettre l'installation d'IRVE(s) pour les véhicules électriques dédiés au transport de personnes dont le contenant des batteries est étanche. Des retours d'expériences de feux de véhicules électriques en voirie et des essais réalisés par des laboratoires agréés en partenariat avec les constructeurs ont mis en évidence qu'il était difficile pour les acteurs du secours d'éteindre un feu de véhicule électrique lorsque les conditions sont réunies pour générer un emballement de la batterie. C'est pourquoi, en février 2012, en raison d'un nouveau risque introduit dans les parcs de stationnement lié à la charge des véhicules électriques, en concertation avec les organisations professionnelles représentatives, un cahier des charges a été validé en Commission Centrale de Sécurité sur la base de l'article GN4 §2128 du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique. Depuis, les constructeurs ont procédé à un certain nombre d'aménagements pour faciliter l'intervention des secours et limiter les possibilités d'emballement en cas d'incendie. Aujourd'hui, nous disposons d'une meilleure connaissance de ces technologies. Le nombre de feux de véhicules électriques est relativement restreint et principalement dû à des incivilités. Par conséquent, les dispositions du cahier des charges ont fait l'objet d'atténuations ». a) Points de recharge normale Aujourd'hui, le guide PS precise qu'en l'absence d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, des bornes de recharge peuvent etre installees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference (hors parc ne respectant pas les exigences de l'article PS 5. Par contre, si une telle installation existe, la puissance maximum cumulee et le nombre de points de charge ne sont pas limites (le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public), mais doivent recevoir l'avis favorable de la Commission de securite : des bornes de recharge peuvent donc etre installees a tous les niveaux du parking. Comme la reglementation ERP prevoit, depuis decembre 2017 129 , l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux, des points de recharge normale peuvent donc etre installees
Article GN 4- Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). « Procedure d'adaptation des regles de securite. § 1. Les dispositions prises en application de l'article R.123-13 du code de la construction et de l'habitation ne peuvent avoir pour effet de diminuer le niveau de securite des personnes assure par le respect des mesures reglementaires de prevention. Le permis de construire ou l'autorisation de travaux doivent mentionner les dispositions exceptionnelles approuvees par l'autorite competente. A cet effet, chaque disposition envisagee en attenuation doit faire l'objet de la part du constructeur d'une demande ecrite comportant les justifications aux attenuations sollicitees et, le cas echeant, les mesures necessaires pour les compenser. Les attenuations peuvent en particulier porter sur le comportement au feu des materiaux et des elements de construction et les compensations consister notamment en moyens d'evacuation supplementaires. § 2. Certains etablissements recevant du public et presentant des caracteristiques communes, non explicitement cites dans l'article GN1, peuvent, en raison de leurs specificites ou de leurs conditions d'exploitation, faire exceptionnellement l'objet de mesures adaptees, validees par la Commission centrale de securite apres presentation d'un cahier des charges ». https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020303860/
128
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
129
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 65/130
PUBLIÉ
sur toutes les places de ces parcs. b) Point de recharge rapide Le guide PS s'appliquant aux parcs de stationnement ERP precise que les bornes de recharge rapide peuvent etre deployees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite 130. Aucune statistique ne montre un accroissement des incendies avec la puissance de la recharge. La mission propose cependant d'adopter une attitude de precaution vis-a-vis de cette technologie qui pourra etre attenuee dans les annees futures. Recommandation 10. DEPLOIEMENT DES BORNES DE RECHARGE. Autoriser le déploiement des points de recharge électrique normale (jusque 22 kW) dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. Autoriser, dans une démarche de précaution, le déploiement des points de recharge rapide (supérieure à 22kW) ; i) au niveau de référence ainsi qu'à chacun des niveaux situés audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts munis d'une installation d'extinction automatique à eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, de type ERP, BUP et IGH et ii) dans les parkings privés, au niveau de référence, à l'intérieur de compartiments limités à quelques véhicules (de l'ordre de cinq à six) et bénéficiant d'un système de détection et d'extinction automatique. Réexaminer les dispositions relatives aux points de recharge rapide à partir de 2025 au vu du retour d'expérience et en l'absence de sinistre majeur.
Elle recommande par ailleurs la mise en place d'une surveillance renforcee pour des puissances superieures a 50 kW, reposant par exemple sur l'utilisation de cameras thermiques. Elle ne verrait de plus que des avantages a ce qu'un tel systeme soit deploye pour des bornes de recharge rapide d'une puissance egale ou inferieure. Plus generalement, l'utilisation de cameras thermiques pourrait renforcer utilement la protection incendie des points juges a risque dans les parcs de stationnement : bornes recharges rapides de plus de 50 kW dans les parkings ERP, bornes de recharge rapide dans les parkings residentiels, zone logistique, etc.
Compte tenu du grand nombre d'accidents survenus jusqu'a aujourd'hui dans la recharge des engins mobiles electriques, velos, trottinettes, hoverboards qui ne disposent ni des memes dispositifs de securite (BMS) dans la gestion des recharges, ni des memes normes de fabrication que les batteries des vehicules automobiles, la mission deconseille la recharge de ces engins dans des parkings couverts a
La redaction exacte du guide PS sur ce point est la suivante : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisee que dans l'une des conditions suivantes : i) emplacements non couverts ; ii) toiture terrasse et niveau de reference des PSLV ; iii) niveau de reference, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite ».
130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 66/130
PUBLIÉ
moins qu'un local specifique ne soit construit a cet effet131. Recommandation 11. RECHARGE DES BATTERIES DES ENGINS MOBILES ELECTRIQUES. N'autoriser la recharge des engins mobiles (électriques, vélos, trottinettes, hoverboards ...) dans des parcs de stationnement couverts que dans des locaux spécifiques bénéficiant d'une protection incendie similaire aux articles CO 27 à 29 du règlement ERP.
Cette protection pourrait etre a l'image a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public (en reference aux articles CO 27 a CO 29 du reglement de securite ERP). Ces locaux devront de plus beneficier de dispositifs permettant d`eviter toute explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie. Il convient en effet d'eviter de declencher une explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie, comme ce fut le cas pour le feu observe a Colomiers le mardi 14 decembre 2021132.
Combattre un incendie dans un parking couvert n'est jamais un exercice facile d'autant plus que les incendies recents ont montre que le feu pouvait a partir d'un certain moment ne plus etre maîtrisable. De plus, les feux rencontres sur les vehicules actuels posent la question de la toxicite des fumees et, plus specifiquement pour les vehicules electriques, du produit a utiliser pour combattre l'incendie133 ainsi que de la maniere la plus efficace de le stopper definitivement. Recommandation 12. FORMATION DES SAPEURS-POMPIERS. La mission recommande à la DGSCGC de renforcer la formation des sapeurs-pompiers vis-à-vis de l'incendie des véhicules, thermiques et électriques, dans les parkings couverts ainsi que de la réalisation du bilan action/risques pour les secours pouvant les conduire à reconnaître une situation « d'impossible opérationnel ».
Elle recommande egalement : de les doter d'appareils portatifs permettant de mesurer la toxicite des fumees, et en particulier la concentration en fluorure d'hydrogene ;
En reference aux articles CO 27 et 28 de l'arrete du 25 juin 1980 (ERP) qui definit les locaux a risques moyens ou importants ainsi que les conditions auxquelles ils doivent satisfaire (parois coupe-feu et structures stables au feu, porte coupe-feu munie de ferme-porte, amenee d'air et extraction avec volets coupe-feu, detection incendie avec asservissements pour l'alarme...). Source arrete 25/06/1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557/
131 132 133
Voir chapitre precedent
Pour combattre le feu d'un bus electrique de marque Karsan, modele e-ATAK, le 29 avril 2022 le SDIS a utilise tout a tour de l'eau et de la poudre tandis que le meme jour la BSPP intervenait avec de l'eau sur un bus avec une batterie lithium metal polymere. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 67/130
PUBLIÉ
de generaliser l'emploi des cameras a imagerie thermique portable. La camera thermique est devenue, comme l'explosimetre dans les annees 60, un outil d'aide au commandement et a la prise de decision. La generalisation de la camera thermique s'entend comme une dotation dans chaque vehicule de lutte contre l'incendie alors qu'actuellement c'est plus une dotation des vehicules de commandement leger (VL officier de garde). En effet, ainsi que l'experience du SDIS 16 le montre dans le cas de l'incendie d'une concession automobile a Angouleme 134 , l'utilisation d'une camera d'imagerie thermique portable de dimension reduite facilite la progression des sapeurs-pompiers en milieu enfume ainsi que la localisation d'eventuelles victimes et des foyers d'incendie. L'utilisation de cet equipement a eu un impact majeur dans la localisation du foyer dans le grand volume enfume que represente l'atelier de la concession permettant ainsi une attaque plus rapide de l'incendie. Le SDIS 16 conclut en soulignant que la generalisation de ce type d'equipement, d'un prix abordable, fruit d'une technologie aujourd'hui largement eprouvee, a permis d'ameliorer tres sensiblement les conditions de lutte contre l'incendie en permettant notamment la localisation rapide d'eventuelles victimes mais aussi des foyers d'incendie.
Dans ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires necessaires voire legislatifs. Recommandation 13. MISE A JOUR ET RENFORCEMENT DE LA REGLEMENTATION Mettre en place le groupe de travail interministériel, envisagé par conjointement par la DGSCGC et la DGALN, pour mener à bien le chantier réglementaire de l'harmonisation des réglementations incendie sur les parcs de stationnement
Cf RETEX du feu de vehicule electrique survenu dans une concession automobile a Angouleme le 16 septembre 2020, SDIS 16
134
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 68/130
PUBLIÉ
À l'issue de son travail, la mission constate que : la protection actuelle contre l'incendie dans les parcs de stationnement n'est pas adaptée aux véhicules thermiques actuels. Si, dans le passé, on considérait qu'un incendie pouvait concerner au plus une dizaine de véhicules, plusieurs incendies majeurs se sont produits ces dernières années dans les parcs de stationnement : à chaque fois, le feu s'est développé de façon telle qu'il était impossible à maîtriser aussi bien par les dispositifs internes que par les services de secours extérieurs, des centaines de véhicules ont été détruits et la stabilité de l'infrastructure a été remise en cause. Les véhicules actuels contiennent en effet une plus grande proportion de matériaux en plastique, plus facilement inflammables et qui permettent une propagation plus rapide du feu ; en France, la protection contre l'incendie des parkings souterrains est aujourd'hui éclatée entre plusieurs réglementations dont la parution a été étalée dans le temps et qui, hormis pour celle s'appliquant aux parcs de stationnement ERP récents, ne prennent en compte ni le risque lié aux véhicules électriques ni celui lié aux véhicules thermiques actuels. Enfin, l'insuffisance de doctrine nationale conduit les commissions de sécurité à adopter, pour les parcs de stationnement ERP, des solutions en aggravation/atténuation qui, bien que règlementaires, sont perçues comme autant d'approches hétérogènes et constituent des points de fragilité aussi bien au niveau juridique que pour les donneurs d'ordres et les exploitants ; le véhicule électrique présente un potentiel calorifique et, en cas d'incendie, un débit calorifique comparables à ceux d'un véhicule thermique. Le comportement au feu d'un véhicule électrique est cependant différent : le feu se déroule sur une plus longue période, peut reprendre à plusieurs reprises, parfois plusieurs heures après une première extinction, et peut nécessiter de très grandes quantités d'eau ainsi que des difficultés voire des impossibilités opérationnelles dans certains parkings. La mission, en s'appuyant sur les constats des SDIS et des missions économiques des différentes ambassades, sur les analyses menées dans certains pays étrangers, principalement aux États-Unis, et sur l'évolution des réglementations étrangères, propose de : renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement couverts en prenant en compte le fait qu'ils accueillent ou non du public et que leur ruine peut avoir des consequences notables lorsqu'ils sont situes sous des batiments utilises a d`autres usages ; recreer une doctrine nationale globale pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement ainsi qu'une commission nationale de securite chargee d'en preciser l'application ; autoriser le deploiement des points de recharge normaux dans l'ensemble des parcs de stationnement, mais n'autoriser celui des points de recharge rapide que dans le cadre d'une demarche de precaution dont les mesures pourront etre attenuees dans le temps ; mettre en place, a l'exemple du NSTB americain, une structure nationale (voir europeenne) chargee d'analyser les departs de feu sur des vehicules electriques et de verifier que les constructeurs prennent les mesures de rappel necessaires.
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 69/130
PUBLIÉ
En finissant ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires, voire legislatifs, necessaires.
Dominique AUVERLOT Laurent MOREAU
Ingénieur général des ponts, des eaux et des forêts
Inspecteur général de l'administration en service extraordinaire
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 70/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 71/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 72/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 73/130
PUBLIÉ
10/12
Nicolas MARILLET
10/12
Claude RENARD
13/12
David GIRET
15/12 17/12
Nathalie MARTIN-NDIAYE David LE TUTOUR Hélène HERON, Benjamin TRUCHOT
Colonel SPP, chef de bureau de l'organisation et des moyens des SIS Coordinateur du déploiement des bornes pour les véhicules électriques, Colonel de sapeurs-pompiers, chef de bureau prévention et de la réglementation incendie Adjointe du chef de bureau Chef de bureau, Responsable de l'unité dispersion incendie, expérimentation, modélisation Colonel HC, Chef de bureau, Doctrine, formation, Equipements Colonel HC, Directeur départemental SIS 47 Colonel, Chef bureau prévention Capitaine Chargé de prévention Adjointe au chef de bureau DHUP/QC1
BOMSIS, DGSCGC
DGEC
BPRI, DGSCGC
DGSCGC DGPR INERIS
07/01
François GROS
BDFE, DGSCGC
07/01 10/01
Fréderic TOURNAY Jean- François DUARTE-PAIXAO Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Claire BERGE Catherine BELLIOT
SDIS 47 BSPP BSPP BSPP Ambassade France Rome Direction Générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature, DGALN DGALN/DHUC AVERE
12/01 12/01
Lauriane CASSAR 12/01 Clément MOLIZON
12/01
Marie-Laure LE NAIRE
Chef de projet sécurité bâtiments Délégué général adjoint, en charge des relations institutionnelles Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
Renault
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 12/01 Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
Renault Lieutenant-colonel (détaché Renault du SDIS 78) Expert national à la Direction APAVE Technique et Organisation de l'Apave en Sécurité Incendie et Accessibilité
Page 74/130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
12/01 12/01 13/01 13/01
Nicolas CHAMBON Guy BELLON Christelle VERSTRAETEN Thierry BOURDAS Jean-Laurent Dirx Audrey MOREL - SENATORE Edouard LECOMTE Simon MARTIN Tristan BREHIER Eric PREMAT Antoine MOS Gilles GREGOIRE Bruno DUCAROUGE Patrice GERBER Christophe MARCHAL Laurent MARCK Benoit MILANESI Michel GENTILLEAU Eric FLORES Alain MAILHE
Président Docteur droit, cheffe du pôle recherche national savoir, Directeur général
APAVE APAVE Chargepoint Ville de Paris FNMS ENSOSP FNMS Cabinet Transports Cabinet Transports Cetu Cetu SDIS 59 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 86 SDIS 34 SDIS 42 FNSPF
13/01 13/01 18/01 19/01
20/01
Gregory ALLIONE
21/01
Vincent FRANCO Claire KOWALEWSKI
25/01 25/01
Pierre PREVOST Loïc FLANDRE Marie-Pierre BICHAT Emmanuel RAOULT Philippe BELLON
25/01 27/01
Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
28/01
Pauline ANEST BAVOUX
Directeur adjoint Adjoint au chef de pôle Contrôleur général, directeur départemental 59 Lieutenant-colonel Colonel Lieutenant-colonel Commandant, chef du service prévention Lieutenant-colonel Lieutenant-colonel Contrôleur général, directeur départemental SIS 34 Contrôleur général, directeur départemental SIS 42 Contrôleur général, président Fédération nationale SP France Lieutenant-colonel, chef du groupement prévention Colonelle HC, expert commission européenne, DG ECHO Lieutenant-colonel Directeur des Développements Electrochemical researcher Expert incendie et explosion à Compétence Nationale Responsable de Domaine Groupe Délégué Performance des Installations Électriques Spécialiste Sécurité Incendie et Accessibilité Direction Technique et Organisation Ingénieure recherche et expertise,
SDIS 06 Commission Européenne SDIS 59 E4V E4V La Poste BSCC APAVE GROUPE
APAVE
CSTB
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 75/130
PUBLIÉ
El Mehdi KOUTAIBA 31/01 02/02 Laurent CHAVILLON Cécile LAVIE-COMPIN
Division Expertise Responsable Pôle Recherche et Expertise FEU Contrôleur général, directeur départemental SIS 95 Chef de service Déploiement Projets Mobilité Electrique Contrôleur général, directeur départemental SIS 01 Contrôleur général, directeur départemental SIS 67 Safety traction Battery Expert Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
SDIS 95 TOTALENERGIES TING FRANCE SDIS 01 SDIS 67 Renault Renault MARKE-
Hugues DEREGNANCOURT 7/02 08/02 René CELLIER Aurélie DEBART Marie-Laure LE NAIRE
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 09/02 Jan DE SAEDELEER
Frédéric ULENS
09/02
Gilles HELSCHGER Patricia CLAVERIE Alexandre CATY Pierre de FIRMAS Luc GUERLAIS Christelle VIVES Frédéric LAFONT Michèle SALVADORETTI Jérôme BALMES Flora GUILLIER
11/02
Lieutenant-colonel (détaché du SDIS 78) Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Responsable Hygiène Sécurité Environnement, Senior Vice President HSE Chef de projets Partenariats Pôle Mobilité Electrique Directeur Mobilité Électrique
Renault Renault Gouvernement belge Gouvernement belge SAFT TOTALENERGIES Enedis Enedis Enedis Izivia Q-park France Q-Park France France Assureurs fédéral
fédéral
14/02 14/02 21/02
22/02 23/02
24/02
Frédéric LAFONT Redouane BOULAHY Alban JEANDIN Lionel PELLETIER Franck THEOBALD Jean- François DUARTE-PAIXAO
Directrice générale Directeur d'exploitation Directrice générale Responsable de la cellule pilotage d'activité et technologie Responsable Prévention Entre- France Assureurs prises et Risques Agricoles Directeur d'exploitation Q-Park France Directeur marketing solution Izivia
Colonel, Chef bureau prévention
BSPP
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 76/130
PUBLIÉ
Florian SOURIS Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Laurent FERLAY
28/02
08/03
Denis BRUEL
Commandant, chef service prévention SIS 12 Capitaine Chargé de prévention Contrôleur général, chef de l'inspection générale sécurité civile Sous-Directeur de la Sécurité du Public Chef du service des architectes de sécurité Adjoint à l'architecte en chef Directeur
SDIS 12 BSPP BSPP DGSCGC
Françoise FOLACCI Antoine PRIME Christophe PEZRON
Direction des Transports et de la Protection du Public/Préfecture Police Paris DTPP/ PPP DTPP/PPP Laboratoire central de la Préfecture de Police de Paris, LCPP LCPP
Jean Pierre ORAZY
Chef de la division expérimentation, modélisation et prévention incendie Chef du laboratoire Modélisation, Etudes et Expérimentation incendie. Chef du bureau Chargé de mission Adjoint au chef de bureau Directeur adjoint Direction des assurances de dommages et responsabilité Responsable Prévention Entreprises et Risques Agricoles Senior Expert EDF group - Battery storage Lead Deployment Manager, France Master Automobile Technician Public policy and business development manager Responsable régional sud-est Responsable QCR Directeur d'exploitation Colonel, Chef du bureau prévention Responsable de l'unité dispersion
Mathieu SUZANNE
LCPP LCPP
23/03
29/03
Jean-François BOSSUAT Gauthier VAYSSE Christian VEIDIG Christophe DELCAMP
BARPI
France Assureurs
Flora GUILLIER 1/04 7/04 Laurent TORCHEUX Thomas Bordey Michael McConnell Cédric Thoma 28/29/04 Jean-Jacques BERTRAND Jean-Nicolas GUICHARD Frédéric LAFONT Jean-Francois DUARTE PAIXAO Benjamin TRUCHOT
France Assureurs EDF Tesla Tesla Tesla Q-Park France Q-Park France Q-Park France BSPP INERIS
3/05 11/05
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 77/130
PUBLIÉ
10/06
Yann LELONG Clément MOLIZON Bassem HAIDAR
incendie, expérimentation, modélisation Président
Green Vision AVERE AVERE
14/06
Frédéric GOULET
Colonel de sapeurs-pompiers, Chef du bureau de la prévention et de la règlementation incendie Commandant Président section Inspecteur général de l'administration Présidente section
BPRI, DGSCGC
David Le TUTOUR 29/06 Pierre-Alain ROCHE Philippe SAUZEY Florence TORDJMAN 01/07 Emilie CONSTANT Valentin FANTON d'ANDON
BPRI, DGSCGC CGEDD IGA CGEDD AFOR (Bornes Solution)
Conseiller senior
AFOR (EUROS AGENCY)
Angelo LA BRUTTO Emilie Moranger-Gay 01/07 Alexandra DEL MEDICO Thierry GROSDIDIER Hendrik PORTE
Directeur technique Directrice Marketing & B2B Déléguée Générale Directeur technique Consultant affaires publiques
AFOR (Zeplug) AFOR (Zeplug) Qualifelec Qualifelec GEN-G
La mission a de plus visite : le centre de controle a distance et de relation clients de Q-Park a Portes-Les-Valence les 28 et 29 avril 2022 en presence de Frederic LAFONT, Directeur d'exploitation, Jean-Jacques Bertrand, responsable regional sud-est et de Jean-Nicolas GUICHARD, Responsable QCR ; les ateliers de la societe Green vision situes a Etampes le 10 juin en presence de son directeur President Yann LELONG.
-
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 78/130
PUBLIÉ
a) Les vehicules particuliers (VP) electriques aussi bien que les vehicules utilitaires legers (VUL) electriques devraient se developper tres fortement dans les prochaines annees et remplacer progressivement les vehicules thermiques dans les parcs de stationnement couverts. Le deploiement de points de recharge dans les parcs de stationnement couverts devrait s'accroître en parallele, d'autant plus que la loi d'Orientation des mobilites de decembre 2019 et la loi Climat et resilience d'aout 2021 prevoient, en particulier pour les coproprietes, des dispositifs particulierement interessants de financement du raccordement des infrastructures de recharge aux reseaux publics de distribution d'electricite : ce deploiement pose cependant la question de la protection incendie des points de recharge, qu'ils soient lents ou rapides. Par lettre du 24 novembre 2021, la ministre de la transition ecologique, le ministre de l'interieur, le ministre delegue aupres de la ministre de la transition ecologique charge des transports, ont donc demande au Conseil general de l'environnement et du developpement durable et a l'Inspection generale de l'administration de diligenter une mission relative aux mesures de protection contre l'incendie a prendre lors de l'installation d'infrastructures de recharge pour vehicules electriques dans les parcs de stationnement couverts. b) Le risque d'incendie dans un parc de stationnement couvert ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison d'un incendie d'origine criminelle. La fumee degagee rend toujours difficile l'intervention des sapeurs-pompiers, mais les usagers du parc de stationnement ont le temps de quitter les lieux si bien qu'un tel incendie n'entraîne generalement pas de victimes. Dans les annees 1970 a 2000, la principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules et que ses consequences seraient donc faibles. De fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking enterre ou sous une dalle. c) Les incendies survenus, dans les dix dernieres annees, dans le parking de la place Vendome a Paris le 8 mars 2012 (une trentaine de vehicules detruits), dans le parking ouvert de Liverpool (31 decembre 2017, 1 150 vehicules detruits, propagation du feu a un vehicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinieres a Bordeaux (18 mai 2019, 370 vehicules detruits) ainsi que dans le parking ouvert de l'aeroport de Stavanger a Sola (Norvege, 8 janvier 2020, 200 a 300 vehicules detruits) montrent que cette conception est devenue obsolete : les dispositifs de protection actuels dans les parkings couverts ne suffisent pas a prevenir des feux de grande ampleur qui vont endommager plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de vehicules (cf. incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger en Norvege) ; ces feux de vehicules (independamment de la presence ou non de vehicules electriques) peuvent conduire a l'endommagement de la structure voire a son effondrement partiel : c'est le cas des feux de Liverpool, de l'aeroport de Stavanger, du parking des Salinieres a Bordeaux, du parking de Choisy le Roi ; l'effondrement des structures peut conduire a la mort des pompiers engages dans la lutte contre le sinistre comme le montre l'exemple de l'incendie intervenu dans un parc de stationnement situe a Gretzenbach en Suisse. L'analyse du risque incendie dans les parkings menee par les pompiers americains a la suite des incendies survenus a Liverpool en 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola en 2020, qui ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, a montre que la principale cause de cette evolution residait dans la composition des vehicules actuels : un vehicule americain moyen en 2018 contient 91 % de plastique en plus en poids que le vehicule moyen de 1970 et de nombreuses pieces - des pare-chocs aux reservoirs d'essence (qui
PUBLIÉ
ne resisteront que deux a cinq minutes a un feu de nappe 135 et qui vont laisser s'ecouler le carburant) en passant par le collecteur d'admission du moteur -, sont desormais en plastique ce qui facilite le demarrage de l'incendie et accelere la propagation des flammes, a l'interieur meme des vehicules ainsi qu'entre les vehicules (en particulier avec les plastiques exterieurs tels les parechocs ou avec le carburant s'echappant des reservoirs). Premier facteur aggravant, la largeur des vehicules particuliers a augmente de 20 centimetres en une quarantaine d'annees ce qui favorise bien entendu la propagation du feu par rayonnement thermique. Deuxieme facteur aggravant, les parkings souterrains situes en infrastructure (par exemple sous un centre commercial) ou non ouverts sur l'exterieur sont par conception des lieux ne permettant pas de disperser facilement les fumees d'un incendie ce qui peut provoquer une forte et rapide elevation de temperature favorisant la propagation du feu (effet four/prorogation par convection + conduction + rayonnement). La consequence principale de cette evolution ne reside pas tant dans l'energie calorifique que les vehicules peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal - qui restent sensiblement les memes que dans les annees 1990-2000 et qui sont du meme ordre de grandeur pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques -, mais dans la vitesse de propagation du feu d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules. Des lors, il est necessaire de prendre en compte la possibilite que les sapeurs-pompiers ne puissent maîtriser un feu se declenchant dans un parking et doivent le laisser se developper, au risque d'endommager la structure du batiment dans lequel il se situe. Une revision des mesures de protection contre l'incendie en decoule naturellement. La mission recommande que soient menes des essais a taille reelle permettant de determiner la vitesse de propagation d'un incendie entre des vehicules actuels, aussi bien electriques que thermiques136, en presence ou non de dispositifs d'extinction automatique a eau, et d'en comparer les resultats aux essais realises dans d'autres pays, Etats-Unis notamment. d) Le developpement du vehicule electrique introduit un certain nombre de parametres supplementaires dans cette problematique. Le vehicule electrique presente des risques d'incendie comparables (en termes de probabilite d'occurrence et de gravite) avec ceux des vehicules thermiques. Les essais effectues, en France (Ineris, CTICM notamment) et a l'etranger convergent en effet pour montrer que l'energie calorifique et le debit calorifique maximal degages lors d'un incendie d'un vehicule electrique seraient voisins de ceux d'un vehicule thermique actuel. De plus, meme si des defauts de fabrication des batteries ont ete constates ces dernieres annees et ont conduit a des rappels de plusieurs dizaines de milliers de vehicules, les statistiques americaines et allemandes font etat a contrario d'une probabilite d'incendie nettement plus faible pour un vehicule electrique neuf que pour un vehicule thermique (et legerement superieure pour un vehicule hybride). Le comportement au feu d'un vehicule electrique est neanmoins different de celui des vehicules thermiques : meme si des progres importants ont ete effectues, les batteries actuelles peuvent encore donner lieu a : a) des courts-circuits entre electrodes, et b) a des reactions exothermiques, dite d'emballement thermique, dans une ou plusieurs cellules lorsque la temperature de l'electrolyte liquide depasse un seuil de temperature voisin de 150°C137. Ces deux evenements qui conduisent generalement a un depart de feu se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire a la
Le terme « feu de nappe » correspond a la combustion d'une nappe de combustible liquide.
135 136
Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
137
La valeur de ce seuil varie suivant la chimie de la batterie.
PUBLIÉ
fusion du separateur et a un court-circuit. Ces phenomenes peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule prend feu ; en cas de court-circuit ou apres un accident, un incendie peut se declarer sur un vehicule electrique a l'arret depuis plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est du meme ordre de grandeur ou plus elevee pour un vehicule electrique ; un feu de vehicule electrique est generalement plus long que celui d'un vehicule thermique. De plus, il est difficile d'eteindre l'incendie present dans une batterie : le feu peut donc repartir plusieurs dizaines de minutes, voire plusieurs heures, apres son extinction apparente ; en l'absence de dispositions prevues lors de la fabrication du vehicule, les quantites d'eau necessaires pour combattre l'incendie d'un seul vehicule peuvent depasser la dizaine de metres cubes et atteindre jusque 30 m3 pour une Tesla ; l'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Meme si cette toxicite n'a pas eu d'effet constate dans les feux repertories jusqu'a present, la concentration des gaz toxiques, sans danger dans un tunnel beneficiant d'une ventilation adequate, est a mesurer dans un incendie de parking. e) La mission s'est placee dans une demarche classique de prise en compte du risque en cherchant par ses recommandations a i) abaisser la probabilite de l'incendie, mais aussi a ii) en reduire les consequences en renforçant la protection incendie des parkings concernes. Elle souligne cependant qu'aujourd'hui, 130 a 150 vehicules brulent en moyenne chaque jour en France et que cette probabilite (qui doit etre reduite) ne pourra etre ramenee a zero (y compris dans les parcs de stationnement). Pour i) abaisser la probabilité de départ de feu dans un parking, la mission : rappelle, tout d'abord, que, pour recharger un vehicule electrique, il convient d'utiliser uniquement le cable de recharge d'origine et qu'il ne faut en aucun cas utiliser une rallonge ; constate que la probabilite de depart de feu intervenant sur une batterie ou sur un vehicule electrique (ou thermique) est faible et que les constructeurs procedent a des rappels massifs pouvant concerner des dizaines, voire des centaines de milliers de vehicules lorsqu'ils identifient un defaut generique, en le faisant parfois preceder d'une limitation de l'energie emmagasinee dans la batterie. Dans le futur, l'architecture et la composition meme des batteries vont encore evoluer notablement et un grand nombre de nouvelles usines vont commencer a produire des batteries en Europe : malgre toute la rigueur des dispositifs de controle qui seront mis en oeuvre, il est tres probable que d'autres defauts de conception se reveleront « a l'usage ». De plus le vieillissement d'une cellule reste un phenomene complexe : il est probable qu'il se traduise par une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a la mise hors service de la batterie, avant que des phenomenes de type dendritique ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. La mission recommande donc la mise en place au sein de l'administration d'un suivi statistique des incendies intervenant sur les vehicules automobiles aussi bien thermiques qu'electriques (en circulation, a l'arret, en charge) ainsi que d'un lieu d'analyse de ces incendies, - a l'exemple du NSTB aux Etats-Unis -, afin d'etre en mesure de s'assurer que, lorsque plusieurs incendies sont constates, le constructeur procede rapidement au rappel necessaire de tous les vehicules eventuellement concernes ainsi qu'a la mise en oeuvre d'eventuelles mesures complementaires necessaires (limitation de la charge, stationnement en lieu clos deconseille, ...) : la collecte des donnees pourrait etre assuree par les SDIS, leur analyse pourrait etre effectuee conjointement par la DGSCGC et le Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre, BEA-TT, en s'appuyant notamment sur
PUBLIÉ
l'Institut national de l'environnement industriel et des risques, l'INERIS. Au niveau europeen, une telle structure de suivi des incidents/accidents pourrait etre creee, en liaison avec l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs et les services d'incendie et de secours ; constate que la reglementation relative a la protection des batteries contre l'incendie a beaucoup progresse dans le cadre du Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, et souligne l'importance qu'il convient d'accorder a ces travaux. Les derniers textes, adoptes en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, entres en vigueur le 9 juin 2021 et s'appliquant aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023, imposent par exemple des prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule (car ou bus) ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une cellule. Les travaux portent actuellement sur la maniere de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules ; recommande, en suivant la position de l'INERIS, un approfondissement europeen des normes (voire de la reglementation)relatives au battery management system (BMS). Ce dispositif permet sans l'ecarter aujourd'hui, de reduire nettement la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. L'Ineris souligne notamment qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-2011 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC ; recommande enfin d'inscrire dans la reglementation l'obligation o pour un vehicule electrique lourd (bus autocar, poids lourd, voire train et navire) d'equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare, des lors que l'efficacite des systemes correspondants aura ete reconnue ; pour les vehicules legers, de prevoir l'extinction rapide d'un feu se produisant a l'interieur de la batterie du vehicule par des secours exterieurs : ce pourrait etre dans un premier temps, un critere de la notation du Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Euro Ncap. Les procedes d'extinction utilises aujourd'hui (berce d'immersion, lances perforantes, couvertures anti feu...) permettent d'eviter la re-inflammation de la batterie mais ne permettent pas l'intervention des secours sur un emballement initial ; pour les vehicules legers de controler l'etat de la batterie apres un choc ayant entraîne le declenchement d'un airbag et de ne pas stationner avant le controle le dit-vehicule dans un parc de station couvert, meme si ce parc sert a evacuer les vehicules de la voie publique.
o
o
f)
La ii) protection contre l'incendie des parkings couverts fait l'objet d'une reglementation qui est aujourd'hui eclatee entre de tres nombreux textes dont la parution a ete etalee dans le temps : ceux-ci ne prennent en compte ni le risque lie aux vehicules electriques ni celui lie aux vehicules thermiques actuels (a l'exception des reglementations relatives aux ERP et aux ICPE) et laissent beaucoup de liberte dans l'application locale. Ainsi, dans le cas des parcs de stationnement des ERP, les commissions de securite qui ne sont competentes que sur ces parcs de stationnement adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/ attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. L'inconvenient principal reside dans la difficulte, pour les maîtres d'ouvrage soumis a l'avis d'une commission de securite, de connaître les mesures qu'ils devront mettre en oeuvre. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite
PUBLIÉ
incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience operationnelle (qui a egalement inspire le guide PS) et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. La mission recommande donc le retour a une doctrine nationale globale clairement definie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et a un reglement de securite unique comprenant des dispositions generales et des dispositions particulieres suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, BUP, Habitation) et la construction utilisee (beton, bois, metal, ...). Elle recommande egalement la recreation d'une commission nationale de securite chargee de clarifier les textes, de preciser la maniere dont ils doivent etre lus et de preparer ainsi des evolutions reglementaires. g) Aux Etats-Unis, l'analyse menee par les pompiers americains a conduit a une revision de la reglementation : la version 2023 du reglement NFPA 88A (article 6.4.1.) impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings. Un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier les conditions d'efficacite du sprinklage dans les parkings couverts largement ventiles a ete lance. Les Pays Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations. Au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings en raison de la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides. h) Dans ces conditions, la mission propose de renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement, y compris des parcs existants. Les recommandations proposees par la mission reposent sur quatre points principaux : le premier consiste a definir ou a redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement afin de prendre en compte l'evolution des materiaux presents dans les vehicules actuels (electriques aussi bien que thermiques) ; des renforcements de la protection incendie des structures porteuses seront a prevoir, au cas par cas, pour les parcs de stationnement dont le dimensionnement a ete conçu avec les actuels scenarios de reference ; le second consiste a recommander la mise en place d'un systeme d'extinction automatique qui n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser : o pour les parkings recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parkings a usage professionnel) : les usagers du parking ne sont pas censes en connaître les sorties ; ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
o
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee de maniere retroactive dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. La mission rappelle que, hormis pour les IGH, seule la reglementation actuelle prevoit, depuis decembre 2017 et sans effet retroactif, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux accueillant du public. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parcs de stationnement largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs ;
PUBLIÉ
la mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement situes dans et sous des immeubles de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adequate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la presence d'une installation fixe d'extinction automatique a eau. L'arrete de 1977 relatif aux immeubles de grande hauteur instituait deja de telles mesures pour les parcs de stationnement qui en font partie et l'imposait retroactivement aux immeubles de grande hauteur construits apres novembre 1967. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2, devenu R. 146-3, du code de la construction et de l'habitation, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R. 122-4, devenu R. 146-5 ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les sorties. La reglementation actuelle ne prevoit pas de dispositions particulieres pour ces locaux. La encore, la maîtrise de l'incendie dependra de la rapidite avec laquelle les sapeurs-pompiers seront prevenus et pourront intervenir : la mission recommande donc, la mise en place avant le premier janvier 2024 dans tous les parcs de stationnement de ce type, neufs ou existants, de systemes de detection automatique permettant, apres confirmation d'un debut d'incendie, d'alerter les sapeurs-pompiers suivant le mode de surveillance retenu. Elle recommande de plus la mise en place de systemes d'extinction a eau alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage 138 adapte aux capacites du systeme d'extinction. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; la mission considere que les points de recharge electrique normaux (d'une puissance inferieure ou egale a 22 kWh) peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande dans une demarche de precaution de limiter, pour le moment, le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference139 ainsi qu'aux deux niveaux situes audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'une dispositif d'extinction automatique. Ces mesures de precaution pourront etre reetudiees en vue d'une attenuation dans quelques annees en fonction de l'analyse du fonctionnement des points de recharge rapide, et des incendies auxquels ils auront pu, ou non, conduire ; la mise en place de cameras thermiques permettant de detecter des points chauds et d'en mesurer la temperature est conseillee pour des installations de recharge rapide depassant 50 kW (pour un vehicule) ainsi que pour des zones qui pourraient etre considerees comme presentant des risque particuliers.
Compartiment : le compartiment prevu a l'article CO1.2 du reglement des ERP est un volume a l'interieur duquel les exigences de resistance au feu relatives aux parois verticales ne sont pas imposees. Le degre coupe-feu varie d'1/2 heure a 1,5 heure et egal au degre de stabilite au feu exige pour la structure (murs porteurs, poteaux...).
138
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
139
PUBLIÉ
i)
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Les engins mobiles electriques ne beneficient pas des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens, la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, ouverts au public, soit effectuee dans des locaux specifiques beneficiant d'une protection incendie adequate a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public. Dans la reglementation actuelle des ERP140, ces locaux beneficient, pour un risque considere comme moyen, de cloisons coupe-feu une heure et, pour un risque juge important, de cloisons coupe-feu deux heures avec dans les deux cas une porte coupe-feu et un ferme-porte, ainsi que d'une detection automatique incendie avec asservissement pour l'alerte et la fermeture des ventilations haute et basse.. Les risques d'incendie lies au transport electrique.
Voir articles CO 27 a 29 de l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020304249
140
PUBLIÉ
L'histoire du vehicule electrique n'est pas nouvelle : elle debute en effet au XIXe siecle avec la conception de differents prototypes fonctionnant a l'electricite, allant de la carriole a la locomotive. La batterie rechargeable de Gaston Plante en 1859, amelioree par Camille Faure en 1881, donne le coup d'envoi a la fabrication des premieres voitures electriques et ce sera une voiture electrique la Jamais contente qui depassera la premiere en 1899 le cap des 100 km/h avec une batterie au plomb de 650 kg, tandis que Ferdinand Porsche mettait au point la meme annee le premier vehicule hybride. La decouverte de grands gisement petroliers et la production en masse de la Ford T (1908) sonneront cependant le glas de l'ere electrique et l'avenement du vehicule thermique. Il faudra attendre les travaux de deux Americains et d'un Japonais, recompenses par le prix Nobel en 2019, pour impulser une nouvelle dynamique au stockage de l'electricite : Stanley Whittingham qui invente en 1976 le concept d'electrode positive a « intercalation » ou les ions lithium viennent s'intercaler dans une structure - a l'epoque le TiS2 - qui ne contient pas a priori d'ions lithium puis John Goodenough qui, durant son sejour a Oxford, au debut des annees 1980, conçoit le dioxyde de cobalt et de lithium comme pouvant servir de materiau de cathode. Ce seront neanmoins les travaux du troisieme laureat du prix Nobel, le japonais Akira Yoshino, qui permettront a Sony la production en 1991 des premieres batteries lithium ions et la mise en vente, revolutionnaire pour l'epoque, du premier camescope portatif autonome. Si l'emploi de la batterie lithium ion se generalise dans la decennie qui suit pour les petits appareils electroniques en particulier les telephones portables, il faudra attendre la decennie 20002010 pour voir apparaître les premiers vehicules electriques munis de batteries lithium ion de plusieurs dizaines de kWh, et dix ans supplementaires pour aboutir a une reduction suffisante du prix de ces batteries et permettre ainsi un developpement massif des vehicules electriques : les ventes annuelles de vehicules electriques dans le monde ont depasse le cap du million en 2017 et sont desormais superieures a six millions141. En France, les ventes de VE ont triple de 2019 a 2020 et ont encore augmente de 70 % de 2020 a 2021 : elles atteignent desormais en 2021 le chiffre de 310 000 soit 18,5 % des ventes. Nous ne sommes cependant probablement qu'aux debuts de la mobilite electrique : le poids et le cout des batteries lithium ion devraient encore decroître significativement d'ici 2030, Une nouvelle generation de batteries, caracterisee par un electrolyte dit solide, pourrait egalement faire son apparition a moyen terme dans un premier temps sur des marches de niche avant, eventuellement, de se generaliser. La composition des batteries pourrait egalement differer suivant leurs usages : vehicules reserves a l'urbain ou utilises a longue distance avec recharges rapides plus frequentes, poids lourds regionaux ou a longue distance ... Le developpement de vehicules electriques avec une forte autonomie, celui des poids lourds (PL) electriques, la mise en place de bornes de recharges rapides le long des autoroutes sont donc tres probables dans la prochaine decennie. Sous l'impulsion de l'Union europeenne, la decennie actuelle devrait de plus voir apparaître un tres grand nombre de fabricants de batteries en Europe. Ce paragraphe traitera dans un premier temps des risques specifiques associes aux batteries puis aux vehicules electriques legers, soulignera ensuite que ces risques ne sont pas plus eleves que pour les vehicules thermiques mais que le comportement au feu different des vehicules electriques necessite de prendre un certain nombre de precautions et de mesures de protections particulieres. Il traitera ensuite d'autres categories d'engins electriques (bus, PL, trottinettes ...).
Ce paragraphe est fortement inspire du rapport de 2012 du Centre d'analyse strategique et du Conseil general de l'Industrie, de l'Energie et des Technologies, redige sous la direction de Jean Syrota, et intitule : La voiture de demain : carburants et électricité. Le lecteur interesse par l'historique du developpement des batteries pourra s'y reporter. http://archives.strategie.gouv.fr/cas/content/rapport-la-voiture-de-demain-carburants-et-electricite-0.html
141
PUBLIÉ
Meme si la composition des batteries a fortement evolue depuis quelques annees et si la protection incendie a ete fortement renforcee (notamment grace au pilotage interne de la batterie), les batteries actuelles presentent encore des risques specifiques d'incendie : le premier paragraphe decrit ainsi les risque de court-circuit et d'emballement thermique inherents a la structure meme des batteries actuelles tandis que le second revient sur les principales causes d'incendie de la batterie dans son ensemble.
Le fonctionnement d'une batterie lithium ion correspond de maniere simplifiee a la circulation d'ions lithium entre les deux electrodes conduisant certains a comparer cette batterie a une chaise a bascule dans laquelle des ions lithium circuleraient dans un sens puis dans l'autre. De maniere plus precise, ce fonctionnement batterie correspond a un stockage d'energie sous forme chimique, puis sur sa liberation, lors de la decharge, sous forme de courant electrique au cours de reactions electrochimiques dites d'oxydo-reaction. Les ions lithium se deplacent d'une electrode a l'autre au sein d'un electrolyte qui assure le passage des ions lithium mais qui interdit le passage des electrons. Une batterie va generalement etre composee de cellules comprises dans des modules eux-memes compris dans des packs ainsi que le montre la figure ci-dessous.
Figure 10 : décomposition d'une batterie en cellules, modules et pack142
Independamment des problemes lies aux cablages ou aux circuits electroniques, propres a toute installation electrique, les batteries peuvent donner lieu a deux phenomenes differents susceptibles de provoquer un incendie presentes ci-dessous : le court-circuit. La mise en contact des deux electrodes constitue l'un des principaux risques d'incendie des batteries lithium-ion. Elle peut provenir soit de l'introduction malencontreuse de particules metalliques au sein de l'accumulateur pendant sa fabrication, soit de l'accumulation d'ions lithium a la surface de l'electrode negative (ou anode) en phase de recharge allant jusqu'a la creation d'une sorte de barreau transversal, plus communement appele dendrite. La formation de dendrites peut se comprendre en premiere approximation comme une competition entre la capacite de l'anode a absorber des ions et le nombre d'ions qui arrivent sur l'anode par unite de temps (autrement dit, le flux d'ions lithium, ou la densite
http://books.openedition.org/pressesmines/docannexe/image/2241/img-1.png
142
PUBLIÉ
de courant). Ce phenomene peut etre accentue par les conditions d'utilisation de la batterie : si la temperature de l'accumulateur devient trop basse (proche de zero degre Celsius) lors de la charge, les reactions chimiques sont lentes, et les ions lithium auront tendance a s'accumuler a la surface de l'anode sous forme de dendrites143. La formation de dendrites de lithium peut entraîner le percement du separateur et l'apparition d'un court-circuit entre les deux electrodes. Suivant la conception de la batterie, ce court-circuit peut ne se traduire que par l'apparition d'un courant de forte intensite et par la fusion de la dendrite, supprimant ainsi le contact entre les deux electrodes : seule consequence, le percement du separateur conduit a un courant de decharge permanent de l'accumulateur, reduisant d'autant sa puissance. En revanche, dans d'autres cas, le court-circuit peut conduire a une augmentation de temperature qui entraîne la combustion de l'electrolyte et/ou provoque une reaction d'emballement thermique du materiau de la cathode ; l'emballement thermique. En cas de court-circuit mais aussi en cas d'apport de chaleur provenant d'une source exterieure, on peut assister au sein de la cathode au declenchement d'une reaction exothermique dit d'emballement thermique : ce type de reaction, classique en chimie, conduit a une montee en temperature tres rapide (plusieurs dizaines de degres par minutes) et a une ejection de gaz inflammables et potentiellement toxiques sans necessairement s'accompagner de flammes. Elle differe ainsi d'un incendie qui necessite de la chaleur, de l'oxygene et un combustible. Si l'un de ces trois elements vient a manquer, l'incendie s'arrete. Au contraire, une reaction d'emballement thermique ne necessite pas d'apport d'oxygene. Elle va donc conduire sur les vehicules electriques dans un premier temps a un degagement de fumees blanches, correspondant a la vaporisation de l'electrolyte et, dans un second temps, a un embrasement du vehicule lorsque ces gaz auront rencontre une source d'inflammation : ce sont les images caracteristiques de l'incendie survenu sur un vehicule Tesla dans un parking a Shanghai en 2019144 ;
Figure 11: Une réaction d'emballement thermique ne nécessite pas d'oxygène au contraire d'un incendie145
Cette reaction d'emballement thermique va dependre tres fortement du type de cathode utilisee dans la batterie ainsi que de l'etat de charge de la batterie qui va modifier le seuil de temperature a partir de laquelle la reaction se declenche : une precaution pour limiter les risques d'incendie, utilise en particulier dans le transport aerien des batteries, mais aussi par certains constructeur de batteries (LG
Voir en particulier C. T. Love, O. A. Baturina and K. E. Swider-Lyons, Observation of Lithium Dendrites at Ambient Temperature and Below, Electrochemistry Letters, vol. 4, pp. A24-A27, 2015. https://iopscience.iop.org/article/10.1149/2.0041502eel
143
Voir par exemple : https://www.businessinsider.com/tesla-model-s-fire-explosion-shanghai-parking-garage-20194?r=US&IR=T
144
McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations, Arizona Public Service, DNvGL, July 18, 2020, https://coaching.typepad.com/files/mcmicken.pdf
145
PUBLIÉ
Chem) confrontes a un defaut de conception consistera des lors a limiter la charge de la batterie. Comme le montre la figure suivante, une batterie utilisant l'oxyde de cobalt a la cathode peut conduire a un emballement thermique lorsque la temperature depasse 180 °C.
Figure 12 : Montée en température d'une réaction d'emballement thermique en fonction du matériau présent à la cathode146
A l'inverse, la technologie reposant sur l'utilisation de phosphate de fer limite tres fortement ce risque car la reaction n'intervient qu'a plus de 200 °C et n'est que tres peu exothermique ; les autres technologies lithium-ion (NCA, NMC ou lithium-manganese sous forme spinelle) sont dans une situation intermediaire : le seuil de temperature a partir duquel la reaction se produit est plus eleve, mais celle-ci peut neanmoins advenir. Ces deux evenements se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire tres rapidement a la fusion du separateur et a un court-circuit. Ils peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule est en feu : plusieurs compte rendus d'essais, notamment realises par le laboratoire central de la Prefecture de Paris, le LCPP 147 , montrent qu'un debut d'incendie sur le vehicule ne se propage pas forcement a la batterie ou atteint celle-ci qu'apres plusieurs dizaines de minutes. L'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus
Voir notamment https://www.powertechsystems.eu/fr/home/technique/la-securite-des-batteries-lithium-ion/ ainsi qu'une presentation du Sandia National Laboratory : https://www.osti.gov/servlets/purl/1810705 NB : la mention 1,2 M LiPF6 in EC :EMC(3 :7) designe un electrolyte compose d'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 dans une solution de carbonate d'ethylene (EC) et de carbonate d'ethyl methyl (EMC). (SOC for state of charge)
146
Etude de l'impact de feu de véhicules électriques (Renault) sur les intervenants des services de secours, LCPP, avril 2012 http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-essais-feu-VE-2012.pdf
147
PUBLIÉ
hybride a Shenzhen en 2016 dans lequel la batterie est restee intacte148.
Plusieurs travaux de recherche listent les differentes causes possibles des incendies provoques par les batteries et les vehicules electriques et les analysent en detail149. Ce paragraphe n'en presentera que quelques-unes : a) les defauts de fabrication des batteries conduisant a des courts-circuits et a des reactions d'emballement thermique. Ces defauts ont ete frequents sur les telephones et ordinateurs portables dans les annees 2000-2010 : Sony a ainsi rappele en 2006 environ 10 millions de batteries contenues dans des ordinateurs portables, et, en 2007, Nokia a rappele 46 millions de batteries a la suite d'un incident survenu aux Philippines sur un telephone portable Ces incidents sont aujourd'hui beaucoup moins frequents sur ce type d'appareil et traduisent les progres effectues a la fois dans les chaînes de fabrication mais aussi dans la conception des appareils. Ils peuvent se produire cependant aujourd'hui sur les vehicules electriques : c'est en particulier l'exemple recent des batteries LG Chem qui ont donne lieu a 13 departs de feu lors d'operations de recharge de 2019 a 2021150. General Motors a des lors rappele les 110 000 Chevrolet Bolt qu'il avait vendus entre 2017 et 2021 pour proceder a un changement de batteries. Hyundai, qui utilisait les memes batteries, a effectue un rappel semblable sur 82 000 vehicules (dont 75 000 Kona electriques). Au total, LG Chem a ainsi du debourser plus de quatre milliards de dollars pour proceder au remplacement de ses batteries defectueuses. Il est a noter que dans la periode precedant le rappel effectif, General Motors a conseille aux proprietaires de Chevrolet Bolt de garer leur vehicule a l'air libre, de ne pas les charger durant la nuit, de limiter la charge de leur batterie a 90 % de sa capacite et de les recharger juste apres leur utilisation sans attendre que la batterie ne soit presque vide. Hyundai a recommande aux proprietaires de ses vehicules de ne pas les charger a plus de 80 % et de les charger a l'exterieur 151 . En parallele, la National Highway Traffic Safety Administration, la NHSTA, a ouvert en septembre 2020 une enquete sur l'origine de ces incendies152 lorsque deux incendies lui ont ete rapportes et a publie le 14 juillet 2021 une alerte a l'intention des proprietaires des Chevrolet Bolt achetes aux Etats-Unis depuis 2017 en leur recommandant de garer leur vehicule en dehors et a distance de leur maison153. En janvier 2022, avant le lancement de son augmentation de capital, destinee notamment a construire de nouvelles usines, LG Chem a
148
A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X. Inewenergy 2016.
http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html . On peut citer notamment : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019,
149
https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles ainsi que A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 L'origine des incendies pourrait etre due a la concomitance de deux defauts « une languette d'anode dechiree et un separateur plie » : ces deux defauts resulteraient d'un dysfonctionnement de la machine produisant les cellules. Voir notamment https://arstechnica.com/cars/2021/08/misaligned-factory-robot-may-have-sparked-chevy-bolt-batteryfires/ et dans une traduction française https://www.oxtero.com/2021/08/25/un-robot-dusine-mal-aligne-peut-avoirdeclenche-des-incendies-de-batterie-chevy-bolt/
150 151 152 153
Voir l'article du Washington Post : https://www.washingtonpost.com/technology/2021/08/04/tesla-fire/ https://static.nhtsa.gov/odi/inv/2020/INOA-PE20016-7505.PDF et
Voir notamment https://www.nhtsa.gov/press-releases/recall-all-chevy-bolt-vehicles-fire-risk https://www.nhtsa.gov/press-releases/consumer-alert-important-chevrolet-bolt-recall-fire-risk
PUBLIÉ
presente les mesures qu'il allait mettre en oeuvre a la suite de cet incident154 ; b) la surcharge de la batterie. L'une des causes les plus frequentes de depart d'incendie resulte de la poursuite de la charge au-dela de sa pleine capacite : elle peut etre due a l'utilisation d'un chargeur non prevu a cet effet, a une tension de recharge excessive ou a l'emploi d'un chargeur inadapte. Dans ce cas, les ions lithium s'accumulent a l`exterieur de l'anode et forment une dendrite qui peut percer le separateur et provoquer un court-circuit. C'est l'un des defauts les plus simples a corriger : le suivi de la tension aux bornes de la cellule doit en effet permettre d'arreter la charge a la fin de celle-ci (et meme de la ralentir au fur et a mesure de sa progression). De fait, comme le souligne l'Ineris155, l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. Son absence ou sa defaillance peuvent conduire a l'incendie. La meme publication de l'Ineris donne ainsi plusieurs exemples d'accidents dont il est possible qu'ils soient lies a une defaillance ou a un mauvais parametrage du BMS : il cite ainsi l'exemple de l'incendie d'un bus electrique a Shenzhen en avril 2015 ou l'absence de detection de la fin de la charge par le BMS a conduit a une surcharge, a un emballement thermique et a l'incendie du vehicule. Notons egalement que des anomalies peuvent egalement se produire, en cas de decharge excessive156 mais la encore le BMS doit prevenir ce type d'anomalie. Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de court-circuit - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS ) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables, comme nous le verrons egalement ci-dessous ; la publication de l'Ineris cite egalement les incendies observes sur des stockages stationnaires : ils beneficient au contraire d'un BMS tres elabore, mais qui doit gerer un tres grand nombre de cellules ; c) les risques lies a l'humidite : ce risque est assez faible en parking couvert. Comme tout systeme electrique, les batteries craignent l'humidite et la presence d'eau. En cas de manque d'etancheite, les batteries mais aussi l'ensemble des connexions electriques presentes dans le vehicule peuvent donner naissance a un incendie : apres un violent orage (Guangzhou, 31 Aout 2018) : une Lifan 650 kW aurait ainsi « trempe dans de l'eau de pluie pendant plus de 2 heures », ce qui a entraîne une micro-fuite de la batterie. L'eau se serait deversee dans la batterie et aurait conduit a son embrasement 157 . Aux Etats-Unis, un rappel des premiers modeles d'Audi e-tron livres a ete effectue en raison d'un joint defectueux : l'humidite s'infiltrait dans la batterie 158 . La presence d'humidite entraînant un arc electrique et un incendie est egalement une cause possible des incendies observes sur les stockages stationnaires de batteries comme nous le verrons plus loin ;
LG Chem a presente quatre mesures consistant a : a) utiliser un nouveau procede de decoupe des differents elements des cellules, b) a utiliser de preference des cellules cylindriques qui comportent des soupapes permettant d'evacuer les gaz produits par la reaction au lieu d'enveloppes plastiques flexibles entourant les cellules sans soupapes ce qui peut conduire a une montee en pression, un echauffement thermique et a l'emballement thermique de la cellule, c) utiliser pour les systemes stationnaires des cellules LFP qui presentent moins de risque d'emballement thermique, d) utiliser enfin des separateurs plus resistants. Voir notamment : http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703
154
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
155
Electrical Safety of Commercial Li-Ion Cells Based on NMC and NCA Technology Compared to LFP Technology, M. Brand, S. Glaser, J. Geder, S. Menacher, S. Obpacher, A. Jossen and D. Quinger, World Electric Vehicle Journal, vol. 6, pp. 1-9, 2016.
156
EV century. Lifan 650EV spontaneously ignited. GaoGong EV Web 2018. http://www.gg-ev.com/asdisp2-65b095fb26641-.html Le site precise qu'apres l'immersion, le client n'a pas pris l'initiative de contacter la station-service pour inspection du vehicule.
157 158
https://revueautomobile.ch/2019/12/11/le-feu-lautre-ennemi-des-voitures-electriques/
PUBLIÉ
d) Les risques de choc : autre cause d'incendie possible, celui d'un accident entraînant un endommagement externe de la batterie et pouvant entraîner un debut d'incendie plusieurs heures apres l'evenement initiateur. Cette cause concerne non seulement les vehicules electriques, mais aussi tous les engins electriques mobiles de petite taille avec des batteries amovibles qui peuvent, par exemple, tomber par terre lors d'une manipulation. Ce risque trouve en particulier son application dans un choc entraînant le declenchement des airbags : cet evenement entraîne soit un controle approfondi de la batterie pour certains constructeurs, soit son remplacement automatique pour d'autres159. Le choc peut egalement provenir de l'endommagement du bas de la caisse et de la batterie par un objet present sur la chaussee : a la suite de deux accidents de ce type survenus en 2013160, Tesla a decide de renforcer la protection de la partie inferieure de la batterie en ajoutant a partir de mars 2014 une plaque de titane161 sur ses nouveaux vehicules ce qui a conduit la NHSTA a clore l'enquete qu'elle avait lancee sur le sujet162. Dans ces conditions, il est naturellement deconseille de placer un vehicule electrique accidente dans une fourriere situee dans un parc de stationnement couvert, comme l'a monte l'incendie survenu sur une BMW en juillet 2017, une quinzaine d'heures apres son placement en fourriere, dans un parc de stationnement souterrain a Issy les Moulineaux163 ; e) l'utilisation de courants de charge de plus en plus puissants : le developpement du 800 V dans les vehicules electriques va permettre des recharges (principalement sur autoroutes a des puissances superieures a 200 kW. De telles puissances sont parfaitement gerables, mais elles renforcent le risque d'incendie en cas de defaut sur le cablage ou sur la connectique. Une intervention des secours sur un vehicule endommage necessitera des lors de s'assurer de la coupure du courant. L'une des principales causes des incendies de vehicules, thermiques aussi bien qu'electriques, reste malheureusement l'incendie d'origine criminelle : le risque de feu, meme si sa probabilite doit etre reduite au maximum, ne peut donc etre ecarte. Il doit d'autant plus etre pris en consideration que la multiplication des usines productrices de batteries en Europe, plus de 20 sont annoncees, s'accompagnera forcement, comme l'exemple de LG Chem nous l'a montre, d'un certain nombre de defauts de fabrication non detectes a la fabrication.
Ce paragraphe compare les risques d'incendie des vehicules electriques par rapport aux vehicules electriques tant en termes de probabilite d'occurrence que de gravite. Il montre que ces risques sont comparables. Le comportement au feu des vehicules electriques est neanmoins different.
Voir notamment https://gettotext.com/expensive-exchange-does-the-battery-always-have-to-be-removed-afterthe-airbag-has-been-deployed/ et https://www.autoplus.fr/environnement/vehicules-electriques-ne-bruleraientplus-thermiques-selon-etude-535625.html#item=1 160 Voir notamment https://www.tesla-mag.com/dossier-exclusif-tesla-fire-tesla-en-feu/ et
159
https://electrek.co/2013/10/02/tesla-model-s-on-fire-caught-on-tape/
161 162 163
https://www.theverge.com/2014/3/28/5557092/tesla-adds-titanium-shield-to-model-s-to-prevent-battery-fires https://news.yahoo.com/feds-close-investigation-tesla-battery-fires-134526877--finance.html Source : Q-Park
PUBLIÉ
Les incendies de vehicules electriques sont listes sur plusieurs sites sur Internet et chacun peut voir les nombreuses videos montrant des feux et des departs de feu intervenant sur des vehicules electriques. Cependant, au-dela des images parfois impressionnantes et des analyses precedentes, force est de constater que les statistiques conduisent a relativiser tres fortement ce risque. Afin de disposer d'elements, la mission a interroge l'ensemble des SDIS qui ont fait remonter qualitativement les incendies connus pour lesquels une cause afferente a un vehicule electrique avait ete identifiee et ce, quel que soit le type vehicule electrique : premiere constatation : le risque d'incendie est non negligeable dans le cas des vehicules thermiques : les statistiques americaines 164 montrent un nombre important de vehicules brules aux Etats-Unis chaque annee, de l'ordre de 175 000 a 200 000 chaque annee, en forte baisse cependant : ce nombre etait superieur a 400 000 durant la decennie 1980 1990. Les feux de vehicules (y compris en parking) sont assez frequents egalement en Europe : il brulerait ainsi chaque jour en moyenne environ 40 a 50 vehicules en Allemagne et 150 en France suivant les indicateurs nationaux des services d'incendie et de secours (INSIS165). Pour autant, les statistiques nationales elaborees a partir des statistiques transmises par les SDIS a la DGSCGC ne permettent pas d'identifier les incendies de vehicules electriques au sein des incendies de vehicules. Au niveau central, les societes d'assurance ne disposent pas de statistiques nationales relatives aux incendies de vehicules electriques ; il existe desormais plus de 2,5 millions de vehicules Tesla electriques circulant dans le monde et se rechargeant dans des parkings souterrains sans qu'ils aient ete a l'origine d'un feu important. (Signalons cependant l'incendie limite a un vehicule survenu dans un parking des Champs Elysees fin decembre 2021). De fait, les chiffres publies par Tesla166 montrent qu'un incendie interviendrait en moyenne tous les 205 millions de miles (320 millions de kilometres) par l'un de ses vehicules : le nombre d'incendies serait dix fois plus eleve pour un vehicule thermique. Ceci rejoint les resultats de l'association Pinfa (Phosphorous, Inorganic and Nitrogen Flame Retardants Association) qui trouve 55 incendies par milliard de miles parcourus par des vehicules thermiques compare a 5 incendies pour les vehicules electriques ;
Figure 13 : Nombre de départs de feu aux États-Unis en 2020 pour des véhicules électriques, hybrides ou thermiques en valeur absolue et en proportion du nombre de véhicules de chaque catégorie vendus. Source AutoinsuranceEZ167
164
https://www.statista.com/statistics/377006/nmber-of-us-highway-vehicle-fires/ NB : cette statistique concerne les vehicules pouvant circuler sur autoroute. 165 Ainsi pour 2020, 48 424 incendies de vehicules soit 132/jour en recul de 14% par rapport a 2019. Pour 2019, 56 191 incendies soit 154/jour, et pour 2018, 53588 soit 146/jour. Il conviendrait de retirer des cumuls annuels les journees tres particulieres du 31 decembre et du 1er janvier
166 167
Voir https://www.idtechex.com/en/research-article/ev-fires-less-common-but-more-problematic/25749 https://insideevs.com/news/561549/study-evs-smallest-fire-risk/
PUBLIÉ
en s'appuyant sur les statistiques du NSTB, du bureau des statistiques des transports (BTS) et du site officiel sur les rappels automobiles le groupe Autoinsurance EZ montre 168 que la probabilite d'incendie d'un vehicule electrique est nettement plus faible aux Etats-Unis que celle d'un vehicule thermique. Les voitures a moteur thermique ont declenche 199 533 incendies en 2020 aux Etats-Unis, contre 16 051 pour les hybrides, et seulement 52 pour les vehicules electriques. Par rapport aux ventes de ces differents types de vehicules, il s'est donc produit 25 incendies pour 100 000 vehicules electriques soit un chiffre tres inferieur a celui des vehicules thermiques : 1 529 departs de feux pour 100 000 vehicules thermiques vendus. En revanche, les vehicules hybrides ont conduit a un nombre superieur d'incendies : 3 474 incendies pour 100 000 vehicules hybrides vendus. La National Fire Prevention Association americaine (NFPA) va dans le meme sens en soulignant que les feux de voitures ont compte pour 15 % du total des incendies enregistres aux USA en 2020 alors que les incendies de vehicules electriques ont represente 0,02 % des incendies sur le sol americain (soit un peu plus de 0,1 % des incendies de vehicules)169. Les chiffres donnes par Tesla et representes sur la figure ci-dessous montrent egalement un rapport d'un a dix dans le nombre d'incendies survenant sur un milliard de miles parcourus entre un vehicule Tesla et un vehicule americain moyen.
Figure 14 : nombre d'incendies par milliard de miles parcourus en moyenne pour les véhicules américains (53) et pour les véhicules Tesla (5). Source : Tesla
En exploitant les seules donnees du NSTB relatives aux departs de feux apres collision (ayant entraîne un deces), le meme rapport montre que les vehicules electriques ne declencheraient pas plus d'incendies a la suite d'un choc que leurs homologues thermiques : 2,44 % dans le cas des vehicules electriques (un incendie sur 41 accidents avec deces), 3,17 % sur les vehicules thermiques ( 644 departs de feu sur 20 315 accidents mortels) et 2,21 % sur des vehicules hybrides (12 departs de feu sur 543 accidents avec deces). Soulignons cependant la fragilite de ces chiffres, obtenus sur de faibles echantillons, pour les vehicules hybrides et electriques : un depart de feu supplementaire constate aurait en effet conduit a placer les vehicules electriques en tete des statistiques. Ces chiffres sont donc a prendre avec prudence et en ordre de grandeur ; le nombre de vehicules electriques rappeles aux Etats-Unis en 2020 pour risque d`incendie (184 100) est eleve : Hyundai a rappele 82 000 exemplaires du Kona electrique, Chevrolet, 70 000 Bolt. Chrysler 27 600 Chrysler Pacifica hybrides et 4 500 modeles divers hybrides. Mais, l'etude menee par AutoInsuranceEZ montre qu'il est inferieur a celui de chacune des trois voitures thermiques ayant subi le plus de rappels : « Hyundai a ainsi rappele 430 000 Elantra pour un souci de court-circuit. Kia a rapatrie 308 000 Cadenza et Sportage dans ses ateliers, et
Voir notamment https://www.forbes.com/sites/neilwinton/2022/03/02/electric-car-fire-risks-look-exaggeratedbut-more-data-required-for-definitive-verdict/?sh=2922b59c2327 et https://www.automobile-propre.com/voitureelectrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
168
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/ NB : en 2020, il existait un peu plus de 2 millions de vehicules electriques aux Etats-Unis pour un parc de 200 millions de vehicule soir un rapport de 1 a 100).
169
PUBLIÉ
Honda a revu 250 000 Odyssey »170 ; les probabilites comparees de depart de feu sur des vehicules a l'arret en charge ou hors charge, en parking ou a l'exterieur ne sont cependant pas donnees dans les statistiques americaines ou allemandes. L'etude du Rise sur la recharge des vehicules electriques en parking en Norvege indique cependant qu'il n'existe pas d'indice montrant que la recharge des vehicules electriques dans des garages conduise a un accroissement de la probabilite d'incendie171. Seul un expert, Vincente Man172, souligne que selon les statistiques 50 a 60 % des feux intervenant sur des vehicules electriques se produiraient dans des garages mais il ne cite pas ses sources. La Swedish Civil Contingencies Agency donne des statistiques, qui portent malheureusement sur les annees 2011-2014 : elles font etat de 2 000 feux de vehicules en moyenne chaque annees en Suede, de 40 feux intervenant dans des garages a plusieurs etages ou de grande etendue et d'un seul incendie resultant d'un vehicule electrique en charge 173 . Dans les elements transmis a la mission, Tesla indique que de 2012 a 2021, il y a eu environ 0,5 incendie se produisant sur une Tesla en charge par milliard de miles parcourus ce qui represente, en ordre de grandeur, environ un incendie pour dix millions de charges effectuees174 ; comme le souligne la reponse du service economique de l'Ambassade de France a Berlin, l'Association allemande des assurances (GDV) a recemment (mars 2021) « acquitte » les voitures electriques et les hybrides rechargeables : selon un communique de presse de l'association, les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. « D'apres nos statistiques, rien ne prouve que les vehicules electriques brulent plus frequemment que les voitures a moteur a combustion », explique Alexander Kusel de la GDV. En raison de leur carburant combustible, les voitures a moteur a combustion ont meme d'apres la GDV une charge d'incendie plus elevee que les vehicules electriques. Cette prise de position est intervenue alors que certaines municipalites (Kulmbach et Leonberg) avaient de leur propre chef interdit aux voitures electriques de stationner dans les parkings souterrains. L'association s'est fermement opposee a de telles mesures, arguant que « la fermeture des parkings souterrains aux vehicules electriques serait un pas en arriere dans l'expansion de la mobilite electrique en Allemagne ». La GDV donne de plus un certain nombre de recommandations, listees dans l'encadre ci-dessous, pour une protection efficace contre les incendies. Une etude de l'assureur Allianz175 indique, pour sa part, que, « sur une moyenne annuelle d'environ 15 000 voitures qui brulent dans le pays, les vehicules electriques representeraient seulement un nombre a deux chiffres. Et en regle generale, les voitures electriques en feu peuvent etre eteintes avant que la batterie ne s'enflamme egalement. Toutefois, il faut certainement relativiser ce nombre car les voitures electriques representent encore pour le moment une partie plus infime du parc automobile » ;
170 171
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
« Based on the findings from statistics and a literature review, there were no indications that charging of electric cars in parking garages would result in an increased probability of fire », Charging of electric cars in parking garages » Are W. Brandt and Karin Glansberg, RISE-report 2020 :30., https://risefr.no/media/publikasjoner/upload/2020/report-202030-charging-of-electric-cars-in-parking-garages.pdf
172 173
https://www.pinfa.eu/wp-content/uploads/2021/01/Pinfa_Newsletter_Issue_120_pinfa-e-mobility_2020.pdf
Voir sur ce point p 51 : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019, https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles : et p 37 : Risks Associated with Alternative Fuels in Road Tunnels and Underground Garages, J. Gehandler, P. Karlsson and L. Vylund, " SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Boras, 2017. https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1081095/FULLTEXT01.pdf
174 175
En prenant arbitrairement un chiffre de 200 km par charge. https://www.byri.net/2021/09/24/electric-vehicles-are-they-really-more-prone-to-fires/
PUBLIÉ
Les recommandations de l'association allemande des assurances (mars 2021) pour une protection efficace contre l'incendie associée au déploiement de bornes de recharge dans les parcs de stationnement l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; en aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; les systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. Source : Service economique regional de Berlin statistiquement, le rappel massif de vehicules effectue par General Motors et Hyundai correspond, en ordre de grandeur, a 10 incendies pour 100 000 vehicules vendus. Sur un parc de 40 millions de vehicules (representant le parc français), ceci aurait conduit a 4 000 incendies sur plusieurs annees. Ce chiffre est significatif mais nettement inferieur au nombre de vehicules thermiques qui brulent chaque annee en France : plus de 100 000 (dont une bonne partie est liee a des incendies d'origine criminelle) ; ce faible nombre d'incendies relatifs aux vehicules electriques est egalement souligne par les acteurs français. En 2021, 1 067 000 charges (reussies au sens de l'AFIREV) ont ete realisees sur les bornes exploitees par IZIVIA, filiale 100 % EDF : aucun incendie n'a ete constate a l'occasion d'une recharge en 2021. Comme nous le verrons plus loin, deux cas de depart possible de feu dans le reseau IZIVIA ont ete constates sur le reseau Corri-door en 2020, l'humidite ayant entraîne un court-circuit au niveau des spires du transformateur interne a la borne. Dans les deux cas, les protections se sont activees, ce qui a permis de limiter les degats a la borne elle-meme. Q-Park indique qu'au moment de sa reponse (mars 2021), il n'a pas eu a deplorer de depart de feu sur les vehicules electriques en charge ou en simple stationnement sur ses parcs. TotalEnergies exploite 8 800 bornes de recharge depuis plusieurs annees pour certaines et n'a constate qu'un seul incendie176. En conclusion il apparaît que : le nombre d'incendies de vehicules electriques est nettement inferieur a celui des vehicules thermiques, mais il est plus eleve pour les vehicules hybrides ; le risque d'incendie ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison des incendies d'origine criminelle, et, comme nous le verrons dans le paragraphe suivant, le comportement au feu des vehicules electriques est different de celui des vehicules thermiques : l'extinction est en effet plus longue et plus complexe ; le rappel des vehicules presentant un risque incendie constitue un element important de la protection incendie aussi bien pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques. Dans le cas des vehicules electriques, la limitation de la recharge a un pourcentage de la capacite totale peut constituer une mesure provisoire. Les constructeurs sont les premiers a avoir interet a effectuer ce rappel ou/et ces modifications pour leur image de marque et pour eviter les consequences de possibles incendies. La mission recommande
https://www.ouest-france.fr/pays-de-la-loire/saint-etienne-de-montluc-44360/au-nord-de-nantes-incendieimpressionnant-dans-une-concession-de-camping-cars-8c0b8008-f2e6-11eb-9bf7-159880d24f40
176
PUBLIÉ
cependant qu'a l'image de la surveillance effectuee par le NSTB aux Etats-Unis, des analyses des incendies qui pourraient se produire de maniere repetee sur certains types de vehicules soient menees afin de s'assurer que les constructeurs prennent les mesures adequates. Cette mesure paraît d'autant plus importante que le nombre d'usines de fabrication de batteries devrait nettement augmenter dans les prochaines annees en Europe ce qui entraînera forcement des defauts de fabrication qui ne seront pas deceles par les controles realises dans l'usine de fabrication - et que, comme le montrent les exemples de General Motors177 et du constructeur chinois WM Motor178, les rappels effectues par les constructeurs doivent parfois etre etendus a un plus grand nombre de vehicules et peuvent ne pas etre suffisants ce qui oblige a proceder a un deuxieme rappel ; aucun incendie n'a ete attribue aujourd'hui au vieillissement des batteries : ce risque (en particulier l'apparition de dendrites sur certains types de batteries) ne peut cependant etre ecarte ce qui renforce encore l'interet de l'analyse des incendies intervenant sur des vehicules electriques ; il n'existe pas de statistiques disponibles en France aujourd'hui sur le nombre de departs de feux constates sur des vehicules electriques (en charge ou non, en circulation ou a l'arret en lieu clos ou ouvert) : un tel outil serait pourtant essentiel pour adapter la reglementation a la realite du risque incendie lie aux vehicules electriques et pour anticiper les mesures a mettre en oeuvre sur un plan operationnel.
Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observee (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale (ou la puissance calorifique maximale) degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques. Les lignes suivantes, fortement inspirees de l'analyse des incendies de batteries des vehicules electriques parue en 2020179, permettent de mieux comprendre cette equivalence : a) l'energie calorifique : l'energie calorique relachee lors de l'incendie d'une batterie au lithium va etre d'autant plus importante (en regle generale) que l'energie emmagasinee sera plus forte. En premiere approximation et en ordre de grandeur, l'energie calorifique degagee est de l'ordre de 5 a 10 fois180 la valeur de l'energie electrique contenue dans la batterie. Ainsi, pour une batterie de 90 kWh, l'energie degagee serait de l'ordre de 1,4 a 2,9 GJ181. Dans le meme temps, l'incendie d'un reservoir de 60 litres d'essence d'un vehicule thermique conduit a une energie egale a 60 l x 47 MJ/kg x 0,75kg/l = 2,1 GJ. Ces resultats sont donc sensiblement comparables d'autant plus qu'a ces valeurs, il faut ajouter
177 178 179
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 180 Ces valeurs sont citees par le meme article en page 9 et proviennent de la reference suivante : Comprehensive calorimetry of the thermally-induced failure of a lithium ion battery. Liu X, Stoliarov SI, Denlinger M, Masias A, Snyder K. Journal of Power Sources 2015;280:51625. doi:10.1016/j.jpowsour.2015.01.125. . https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877531500141X
181
Un kilowattheure (kWh) vaut 3 600 000 joules (J) ; un gigajoule (GJ) vaut un milliard de joules.
PUBLIÉ
l'energie calorifique provenant du reste du vehicule : l'energie calorifique totale degagee lors de l'incendie peut atteindre par exemple 12GJ pour un vehicule familial comme le montre le tableau 5 ci-dessous ; b) la puissance du feu : la figure 15 ci-dessous provenant de la meme publication182 compare la valeur maximale du debit calorifique degagee lors de l'incendie d'une batterie portable, d'une batterie de vehicule electrique, d'un vehicule electrique pris dans son ensemble et d'un vehicule thermique. La valeur maximale du debit calorifique est generalement comprise entre 5 et 10 MW183 aussi bien pour les vehicules thermiques qu'electriques. Ce pic va dependre de la chimie des batteries, de leur capacite et de leur charge. Il est a noter que la valeur maximale du debit calorifique degage n'est pas lineaire en fonction de la capacite de la batterie184 : elle depend en effet de la vitesse de propagation de l'emballement thermique d'une cellule a l'autre et va donc varier suivant le conditionnement des cellules et l'existence ou non de materiaux permettant d'isoler les cellules entre elles (pile cylindriques ou prismatiques contenues dans une enveloppe metallique ou « pouch » avec des cellules contenues dans des enveloppes en plastique).
Figure 15 : Débit calorifique maximale dégagé lors de l'incendie d'une batterie en fonction de sa capacité; la bande grise représente le débit calorifique maximal observée lors de l'incendie d'un véhicule thermique185.
De fait, les differents articles et comptes rendus d'essais auxquels la mission a pu avoir acces confirment ces ordres de grandeur. L'article redige par Benjamin Truchot en 2017186 confirme de plus
Voir page 12, A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3
182 183 184
Rappel d'unites : un watt (W) est un joule par seconde (J/s) ; la puissance est l'energie par seconde.
La meme reference inique que ce pic d'energie (PE en kW) varierait selon la puissance 0,6 de l'energie de la batterie (E exprimee en Wh) suivant une relation qui pourrait etre traduite en premiere approximation par la relation suivante PE = 2 E0,6.
185 186
Source Ibidem
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
PUBLIÉ
d'une part que les tests effectues sur des vehicules recents aussi bien thermiques qu'electriques donnent des ordres de grandeur comparables pour la valeur maximale du debit calorifique (entre 4,9 et 7,8 MW pour les vehicules thermiques contre 4,5 MW pour le vehicule electrique) ainsi que pour l'energie calorifique totale degagee (entre 6,9 et 10,6 GJ pour les vehicules thermiques contre 8,5 GJ pour le vehicule electrique). Il souligne de plus que ces valeurs ne sont pas sensiblement differentes de celles deja publiees pour des vehicules plus anciens conformement au tableau 15 ci-dessous :
Valeur maximale du debit calorifique (MW)
Delai entre l'ignition et l'observation de la valeur maximale du debit calorifique (min) 5 5 7 40
Energie calorifique totale degagee (GJ) 6 7 6 12 9 6,4
AIPCR guide187, vehicule urbain AIPCR guide, vehicule familial CETU188, vehicule urbain CETU, vehicule familial Vehicule familial189 Vehicule electrique urbain190
2,5 5 4 8 7 6,3
Tableau 5 : ordre de grandeur des valeurs calorimétriques d'un feu de véhicule. Source : Ineris 2017191
Dans son rapport de juillet 2020 192 , la NFPA fait egalement etat pour les vehicules thermiques de valeurs maximales de debit calorifique comprises entre 2 et 11 MW et d'energie totale relachee de 4 a
187
Fire and Smoke Control in Road Tunnels, 1999 PIARC Committee on road tunnels,
https://www.researchgate.net/publication/44092812_Fire_and_smoke_control_in_road_tunnels Guide to Road Tunnel Safety Documentation, Booklet 4, Specific hazard investigations, 2003. CETU publication https://www.cetu.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/Fascicule-4-english_cle059211.pdf
188
E.V. Studiengesellschaft Stahlanwendung, Eureka-project EU 499 Firetun: Fires inTransport Tunnels, Report on Fullscale Tests, Verlag und Vertriebsgesellschaft, Dusseldorf, November 1995.
189
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680 191 An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
190
Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
192
PUBLIÉ
9 GJ193. On retrouve egalement les conclusions de l'article de l'INERIS de 2012194 montant des valeurs sensiblement equivalentes entre des vehicules electriques et leurs homologues thermiques pour le debit calorifique maximal, valeurs comprises entre 4 et 6 MW, ainsi que pour l'energie totale relachee de 6 a 10 GJ (avec des valeurs legerement plus elevees pour les vehicules thermiques mais avec des batteries de faible capacite pour les vehicules electriques). A l'evidence, la valeur maximale du debit calorifique sera plus elevee si l'emballement electrique des cellules electriques se produit au meme instant : c'est ce type de phenomene qui est constate, lors de certains essais, lorsqu'on soumet une batterie seule a un bruleur. Dans ce cas, on peut assister a une montee en pression tres rapide au sein de l'enveloppe de la batterie (due a la vaporisation de l'ensemble des electrolytes) et, si la soupape presente sur l'enveloppe de la batterie n''est pas suffisamment dimensionnee a une explosion. Dans la pratique, l'emballement thermique se produit d'abord dans une cellule et se propage avec un temps de propagation plus ou moins long aux autres cellules ; la montee en pression est ainsi nettement moins rapide. Enfin, le troisieme parametre important dans un incendie, qui va commander la resistance ou non des materiaux, sera la temperature : il va cependant dependre du vehicule concerne, mais aussi du nombre de vehicules impliques dans l'incendie et surtout du nombre de vehicules et de l'espace dans lequel ils se situent. La question se pose ensuite de savoir si ces ordres de grandeur sont encore valables pour des vehicules utilitaires legers (VUL). Les essais au feu menes en 2017 sur des vehicules utilitaires legers par le Centre technique industriel de la construction metallique (CTICM), et dont les resultats ont ete publies dans le numero de decembre 2021 de la revue de revue de la construction metallique195, sont de ce point de vue extremement interessants. Meme si tous les capteurs n'ont pas forcement fonctionne, ils ont en effet donne lieu a un grand nombre d'enregistrements : l'essai a ete mene sur deux utilitaires de type Renault Kangoo charges pour le premier d'une masse solide d'environ 370 kg de materiaux solides representant un potentiel d'energie calorifique disponible de 4,4 GJ et pour le second de peintures liquides correspondant a une masse de 330 kg et a une energie potentielle de 3,4 GJ. Dans les deux cas, les reservoirs ont ete remplis aux deux-tiers avec 40 l de gasoil ; les valeurs maximales de debit calorifique observees, 7,4 et 5,6 MW, restent dans les ordres de grandeur evoques ci-dessus, et sont meme legerement inferieurs ; l'energie calorique totale degagee est par contre legerement plus importante : 14, 9 GJ pour le premier vehicule et 11,9 GJ pour le deuxieme (qui peuvent etre decomposes en 10,4 et 8,6 GJ pour les vehicules et 4,4 et 3,4 GJ pour les chargements) ; ces valeurs sont inferieures a celles que l'Ineris a proposees, en l'absence de donnees
Voir en particulier : Distribution analysis of the fire severity characteristics of single passenger road vehicles using heat release rate data. Tohir M., Z., M., Spearpoint M., Fire Science Reviews vol 2, issue 5. http://dx.doi.org/10.1186/21930414-2-5, 2013 https://firesciencereviews.springeropen.com/articles/10.1186/2193-0414-2-5., Full-Scale Fire Testing of Electric and Internal Combustion Engine Vehicles, Lam, C., MacNeil, D., Kroeker, R., Lougheed, G., and Lalime, G Fourth International Conference on Fire in Vehicles, Baltimore, USA, October 5-6, 2016 https://ri.divaportal.org/smash/get/diva2:1120218/FULLTEXT01.pdf Fire spread in car parks. BD2552, Department for Communities and Local Government, London, UK, Dec, 2010
193
https://webarchive.nationalarchives.gov.uk/ukgwa/20120919204054/http:/www.communities.gov.uk/documents/p lanningandbuilding/pdf/1795610.pdf Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
194
Etude expérimentale par calorimétrie de la combustion de véhicules utilitaires légers avec un chargement, Zanon R., Tramoni JB., Suzanne M. Revue de la construction metallique, 2022& n°', : 2021 Numero 4,
195
https://www.cticm.com/centre-de-ressources/
PUBLIÉ
experimentales, dans son avis d'expert sur les scenarios d'incendie a retenir pour les parcs de stationnement en superstructures largement ventiles196 : l'Ineris avait en effet considere qu'il fallait retenir un chargement de 250 kg de peinture hautement inflammables ce qui representait un potentiel calorifique de 10 GJ. Ses calculs le conduisaient donc a proposer un scenario dans lequel la puissance calorifique maximale atteinte etait de 18 MW et l'energie degagee de 18,9 GJ. Les resultats obtenus sont ainsi nettement inferieurs a ceux de la courbe conventionnelle de l'Ineris ; les pics de debit calorifique sont observes au bout d'une vingtaine de minutes ; meme pour un seul vehicule, les temperatures atteintes sous plafond sont elevees : 790 °C pour le premier essai et 635 °C pour le second. Un flux thermique de 25 kW/m2 a ete atteint sur le cote du vehicule lors de l'un des essais au moment ou le feu etait maximal. L'ajout d'une batterie electrique ne devrait pas changer significativement ces resultats ; les premiers Renault Master ZE entierement electriques etaient equipes d'une batterie de 33 kWh. Une option a 52 kWh existe depuis fin 2021. Le Kangoo Z.E est actuellement au plus equipe d'une batterie de 33 kWh.
Si l'energie degagee est donc comparable entre un feu de vehicule electrique et son homologue thermique, le comportement au feu d'un vehicule electrique va cependant differer sur trois points : une cinétique de feu différente : un feu de vehicule electrique va avoir une cinetique extremement differente suivant son origine : o Soit l'origine est interne a la batterie : dans ce cas, et la video de l'incendie d'un vehicule Tesla a Shanghai en avril 2019197, l'illustre tres bien, la sequence peut etre rapide : l'emballement thermique d'une ou de plusieurs cellules a l'interieur d'un module va conduire a une montee en pression a l'interieur de la batterie et a l'echappement de fumees blanches correspondant a la vaporisation de l'electrolyte de la ou des cellules concernees, suivie de l'embrasement du vehicule et de la propagation de l'incendie au(x) vehicule(s) en quelques minutes. La video d'un meme incident198 (visiblement du a un defaut de fabrication des batteries) survenu en avril 2022 sur un vehicule chinois de type WM Motor a Haiku montre que le conducteur du vehicule voisin a neanmoins le temps de remonter dans son vehicule et de l'eloigner : cette attitude n'est neanmoins pas a conseiller ; Soit l'origine est externe au vehicule : et, dans ce cas, on considere que la batterie ne prend feu qu'au bout d'un delai superieur a trente minutes. Plusieurs comptes rendus d'essais montrent meme que dans certains cas il est difficile d'obtenir l'embrasement de la batterie (voir en particulier les essais menes en 2012 par le LPPP199) : l'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus hybride en mars 2016 a Shenzhen dans lequel le bus est quasiment entierement calcine mais la batterie est
o
196 197 198 199
Parcs de stationnement en superstructures largement ventilés : avis d'expert sur les scénarios d'incendie, INERIS, 2001 https://www.businessinsider.com/tesla-battery-fire-shanghai-update-investigation-findings-2019-7?r=US&IR=T https://uk.news.yahoo.com/electric-suv-suddenly-catches-fire-103532708.html
RAPPORT D'ESSAI SUR SITE, Étude de l'impact de feux de véhicules électriques (RENAULT) sur les intervenants des services de secours, LCPP, 2012, http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-brulagesvehicules-electriques-Renault.pdf
PUBLIÉ
restee intacte200. On peut ainsi retenir que la presence d'un vehicule electrique dans un parking va conduire a une propagation rapide de l'incendie au(x)vehicule(s) voisin(s) quand celui-ci trouvera son origine dans un emballement thermique interne au vehicule. Par contre, au-dela de ces trois vehicules, on retombe dans un feu classique de vehicules puisque la propagation de l'incendie ne sera pas plus rapide par un vehicule electrique (qui ne sera pas a l'origine de l'incendie que par un vehicule thermique). Rappelons cependant que le feu observe a Shanghai correspond a un ancien design des batteries de Tesla dans lequel les soupapes de protection des batteries etaient situes sur le cote de celles-ci (favorisant donc la propagation laterale de l'incendie) et que, pour un vehicule thermique, le reservoir peut commencer a montrer des signes de defaillance apres une exposition a un feu de nappe de 2 a 5 minutes. Comme le souligne la NFPA, dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts : « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique »201. La mission ne peut que s'associer a une telle recommandation qui s'adresse tout autant aux vehicules thermiques qu'aux vehicules electriques et a la comparaison des essais qui peuvent etre menes sur ce sujet dans differents pays ; le risque d'explosion est observable dans des conditions d'essais extremes ou l'ensemble des cellules sont portees au meme moment a une temperature superieure a celle du declenchement de l'emballement thermique de la batterie ce qui peut conduire a une montee en pression superieure a la protection existante sur la batterie. C'est ce qu'on constate notamment dans des incendies de stockage de batteries avec des feux tres violents. C'est ce qu'on peut constater egalement lorsque les batteries sont mal conçues : ainsi, a la suite d'une serie d'explosions dans toute la France, la prefecture des Pyrenees-Orientales a ordonne la suspension de mise sur le marche et le rappel de toutes les batteries au lithium de la marque "Energy Cases", commercialisees par l'entreprise de Perpignan SAS P.C.E202. Dans la pratique, ces explosions sont rares : elles ne doivent pas etre confondues avec les bruits accompagnant l'ouverture des soupapes des cellules notamment cylindriques presentes dans les batteries ; la reprise du feu et les quantités d'eau nécessaire à son extinction : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents 203 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies
Incendie evoque page 18 et 19 dans A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
200
Voir egalement A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X., Inewenergy 2016. http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html « The spread of fire between cars in a garage, especially from the initial to the second and third vehicles, is shown to be critical in determining the extent of the fire and the ability of the fire department to successfully control and extinguish. Full-scale testing with a range of configurations should be performed to evaluate the spread dynamics and critical parameters. This data can be used as basis to evaluate additional scenarios with computational modeling » Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-andreports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
201
Voir notamment https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/des-batteries-au-lithium-retirees-dumarche-apres-une-serie-d-explosions-en-france-1619512592
202
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
203
PUBLIÉ
sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur ; b) la deuxieme recommandee par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons204 d'eau pour un seul vehicule ! c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les autres constructeurs ; d) le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie. Inconvenient : la quantite de liquide necessaire reserve probablement ce dispositif a des vehicules lourds disposant de place (bus, autocars, ou poids lourds par exemple). La mission fait remarquer que, sur un plan strictement operationnel, les deux premieres solutions decrites ci-dessus ne constituent ni une regle ni une methode facilement applicable lors des incendies de parkings. En effet, soit la technique proposee n'est pas possible a l'interieur du parking (faire rentrer une grue de levage et un conteneur dans un parking enfume pour y immerger le vehicule en feu ou placer un mecanisme de coussin de levage sous un vehicule en feu...), soit les services de secours ne disposent pas de citernes de grande capacite dans chaque centre de secours. La mission souligne que desormais l'attaque a l'eau de l'incendie d'un feu de parking devient la recommandation principale alors que l'utilisation de batteries lithium metal polymere dans les vehicules particuliers avait conduit par le passe a deconseiller ce mode d'intervention compte tenu de la reaction entre l'eau et les particules de lithium metallique. De telles batteries subsistent neanmoins dans les vehicules ex-Autolib' encore en circulation (en faible nombre) ainsi que dans les bus de marque Bollore : l'incendie d'un bus de la RATP le 29 avril 2022 a donne ainsi lieu une intervention a l'aide de moyens hydrauliques tres importants et continus presents a Paris (lances canons, fourgon incendie de grande capacite et reseau d'eau public disposant d'un debit tres important).
Outre la presence attendue de monoxyde de carbone (CO) et de dioxyde carbone (CO2) dans les fumees d'incendies de vehicules, celles-ci vont aussi contenir un certain nombre d'autres gaz acides : l'article de 2012 de l'Ineris 205 deja cite evoquait ainsi cette problematique en soulignant en particulier la presence de fluorure d'hydrogene qui avait ete peu mentionnee jusqu'a present. Autre point important mis en avant par cet article, les concentrations de gaz toxiques dans l'air vont dependre d'un grand nombre de parametres : la combustion elle-meme (qui va dependre de la presence d'oxygene en plus ou moins grande quantite), la nature et la composition du ou des vehicules impliques, la presence ou non d'un chargement contenant des produits toxiques dans le cas des VUL, la ventilation plus ou moins importante, l'existence ou non de zones d'accumulation de gaz ... De fait les fumees d'incendies de vehicules thermiques vont notamment contenir, outre le CO et le CO2, les gaz suivants :
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
204
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
205
PUBLIÉ
le cyanure d'hydrogene HCN (donnant naissance, en solution aqueuse, a de l'acide cyanhydrique) present en particulier dans le rembourrage des sieges ; le fluorure d'hydrogene HF (dont la dissolution dans l'eau donne lieu a une reaction exothermique violente et qui donne naissance en solution aqueuse a l'acide fluorhydrique) qui peut provenir soit du liquide refrigerant utilise pour la climatisation, soit des cables. Un vehicule electrique va contenir, en particulier dans sa batterie, un certain nombre de composants chimiques qui, lors d'une combustion, vont venir s'ajouter aux degagements precedents : l'element le plus notable est certainement l'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 qui se dissocie dans l'eau en cations de lithium Li+ et anions hexafluorophosphate PF6 et qui constitue ainsi un excellent electrolyte pour les batteries lithium ion. Sa combustion produira non seulement du fluorure d'hydrogene mais aussi de l'oxyfluroride de phosphore (POF3) qui peut etre plus toxique que le fluorure d'hydrogene 206 . Un vehicule electrique va de plus contenir des cables permettant de transporter des courants de 400, voire 800 volts, ce qui devrait augmenter encore plus la production d'HF. Dans ces conditions, les essais recents de mesure des gaz toxiques presents lors d'incendies de vehicules menes par l'Ineris207 sont particulierement interessants. Ils montrent que : les vehicules electriques n'amenent pas a un accroissement majeur des gaz toxiques relaches ; seul, le fluorure d'hydrogene est relache en quantite plus importante (0,7 kg pour le vehicule electrique contre 0,4 kg pour le vehicule thermique equivalent). Mais, comme le montre la figure ci-dessous, la valeur du pic de concentration pour un feu d'origine externe au vehicule est le meme. Il resulte probablement soit du liquide servant a la climatisation, soit de plastiques fluores et est atteint environ 15 minutes apres le debut de l'incendie. Ce n'est que lorsque l'incendie s'etend a la batterie du vehicule electrique (apres 25-30 minutes) qu'une nouvelle source apparaît pour le vehicule electrique. Cette duree permet normalement aux personnes presentes dans le parking (et egalement dans un tunnel) d'evacuer les lieux sans etre intoxiquees par la fumee. Pour des incendies survenant a l'exterieur, le fluorure d'hydrogene aura tendance a se dissiper assez rapidement dans l'air. Il peut ne pas en etre de meme pour un feu survenant dans un parking. De plus si le feu prend naissance dans l'emballement thermique d'une cellule, les rejets de fluorure d'hydrogene devraient etre nettement plus rapides. A l'inverse, plusieurs references indiquent que l'utilisation d'eau permet de diminuer la concentration du fluorure d'hydrogene208.
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles : P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
206
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
207
Voir notamment : i) The History of the Electric Car, Matulka R.. Department of Energy 2014. https://www.energy.gov/articles/history-electric-car. Ii) Accident Assistance and Recovery of Vehicles with High-Voltage Systems. Verband Der Automobilindustrie EV 2017:130;
208
http://rescueorganisationireland.ie/resources/files/Accident_Assistance_Recovery_FAQ.pdf : « Self-contained breathing apparatus must be worn while working in exposed conditions. Use a water spray jet to remove vapors and gases from the air ».
PUBLIÉ
Figure 16: Concentration de fluorure d'hydrogène dans les fumées d'incendie d'un véhicule thermique et d'un véhicule électrique. Source : Ineris
Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 209 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif.
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes. Ils sont non seulement en nombre croissant, mais ils peuvent surtout entraîner la mort des personnes presentes dans le local ou s'effectue la recharge. Le 6 janvier 2022, selon des informations rapportees par les medias, une etudiante a ainsi saute de sa chambre situee au deuxieme etage d'une residence universitaire a Clermont-Ferrand pour echapper aux flammes210 : l'incendie proviendrait d'une batterie de trottinette electrique en charge dans la piece. A Gennevilliers, le 4 novembre 2021, une femme a ete gravement blessee par l'explosion d'une batterie de trottinette en cours de charge211. Le 22 avril 2022, les pompiers de New York, the Fire Department of the City of New York (FDNY) Fire Marshals, ont annonce par un post sur Facebook 212 qu'a New York, en 24 heures, 4 incendies provoques par la recharge de scooters ou de velos electriques avaient entraîne 12 blesses. Depuis le debut de l'annee, le decompte est de 40 feux et de 20 blesses213. En 2021, 93 incendies de ce type se sont produits entraînant la mort de 4 personnes et en blessant 70 autres. A tire d'exemple, la recharge, fin decembre 2021, de plusieurs batteries de velos electriques dans un appartement de Manhattan a conduit a l'incendie de l'une d'entre elles, puis a une explosion projetant une vitre vers l'exterieur et provoquant l'endommagement d'un mur entre deux pieces : un mort, un blesse grave et plusieurs blesses legers en
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier le fluorure d'hydrogene.
209
https://www.lefigaro.fr/faits-divers/clermont-ferrand-une-etudiante-se-defenestre-pour-echapper-a-un-incendiedans-sa-chambre-crous-20220106 211 https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/gennevilliers-une-femme-gravement-brulee-apres-lexplosion-d-une-batterie-de-trottinette-1636052030
210 212 213
https://www.facebook.com/FDNY/posts/353348373495955
Voir notamment https://www.firehouse.com/community-risk/investigation-equipment/news/21265128/fdnyreports-rash-of-liion-battery-fires
PUBLIÉ
ont resulte214. L'incendie survenu a Colomiers le mardi 14 decembre 2021 dans un container dedie au rechargement de batteries Lithium-Ion de Colomiers lui-meme a l'interieur d'un entrepot d'Indigo Wheel215 rempli de scooters et velos electriques, d'autres batteries et d'elements divers (pneus, pieces mecaniques, ...) est enfin significatif a bien des egards216 : meme si l'origine du feu est inconnue et soumise a enquete, il montre que la recharge simultanee en un meme lieu d'un grand nombre de batteries d'engins electriques de petite taille peut conduire a des explosions et a des incendies extremement violents ; 144 petites batteries etaient potentiellement en cours de recharge dans le conteneur implique dans l'incendie pour une puissance electrique maximum de 120 kWh. Le batiment de 2 000 m2 est entierement detruit, sa toiture completement effondree, a l'exception d'une bande de 200 m2 environ vide de marchandises. Les poteaux metalliques, de forte section pour certains, sont totalement replies au sol. L'extinction du feu n'interviendra que 15 heures apres son commencement ; les riverains qui appellent le Centre operationnel departemental d'incendie et de secours (Codis) font etat d'un incendie tres violent, generant des salves nourries d'explosions (des appels proviennent de 2,5 km). Des elements constitutifs apparemment de batteries, semblables a de grosses piles rondes, auraient ete trouves a plus de 30 m de la façade du batiment ! les releves de toxicite, y compris de fluorure d'hydrogene, realises par les pompiers ne font pas etat de niveaux significatifs ; un precedent incendie avait eu lieu dans le meme entrepot en octobre 2019 217 : les recommandations des assureurs et pompiers (dispositif fixe d'extinction automatique sur le conteneur, raccord pour permettre le noyage du conteneur, retention) n'avaient pas été mises en oeuvre218. Jusqu'au decret n° 2019-1096 du 28 octobre 2019, la puissance pour le classement en ICPE soumise a declaration des ateliers de charge de batteries qui etait de 50 kW pour des ateliers de charge de batteries ne degageant pas d'hydrogene, ce qui est le cas des batteries lithium-ion, a ete porte a 600 kW : l'atelier ne figurait donc pas dans la categorie des ICPE soumises a autorisation ; le retour d'experience des sapeurs-pompiers mentionne l'interet de disposer en pareil cas d'une couverture anti-feu specifique adaptee (1 500°C) pour couvrir les batteries concernees de façon a limiter la propagation, les projections et permettre de les deplacer... Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de surcharge et de courts-circuits - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS219) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos
214 215
https://heromag.net/nine-e-bike-batteries-cause-major-nyc-apartment-fire
A la suite de cet incendie, la societe Indigo Wheel entreprise filiale du groupe de parkings Indigo a decide d'arreter la location de scooters et de velos electriques en libre-service. L'entrepot contenait egalement un nombre non precise de batteries lithium ion. 216 Voir notamment Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques, Rene Dosne, Face au Risque mars 2022, https://www.faceaurisque.com/2022/03/11/violent-feu-d-une-flotte-de-velos-et-de-scooters-electriques/ Voir notamment le partage d'experience realisee en collaboration et grace a l'equipe 2 du Centre de secours COLOMIERS, Feu de stockage de batteries Li-Ion Colomiers
217
Source : base ARIA. Feu dans un entrepôt abritant des batteries au lithium ; ARIA 58361 - IC - 14-12-2021 - 31 COLOMIERS
218
Le systeme de controle des batteries d'accumulateurs (Battery Management System ou BMS en anglais) est un systeme electronique permettant le controle et la charge des differents elements d'une batterie d'accumulateurs.
219
https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_de_contr%C3%B4le_des_batteries_d%27accumulate urs
PUBLIÉ
electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables. De plus, les recharges sont souvent effectuees avec des chargeurs et des cables non adaptes. Enfin, selon les constats visuels de la mission, les connexions des cellules de certaines batteries ne sont pas suffisamment protegees des agressions exterieures (arrivee d'eau ou choc entraînant un poinçonnement) et donc de courts-circuits. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission ne peut donc que recommander, comme les pompiers New-Yorkais l'ont fait a la fin de l'annee derniere220, la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts.
Les bus thermiques presentent des risques non negligeables d'incendie (environ 1 % des bus thermiques finissent leur vie dans un incendie221) pouvant entraîner la mort de leurs passagers (47 morts dans un incendie en Chine en 2008222). Ceci a conduit a renforcer au niveau international les prescriptions techniques sur l'amenagement interieur des autobus et autocars, ainsi que sur leur comportement au feu qui relevent des reglements 107223 et 118 de la CEE-ONU. Ceux-ci prevoient desormais l'installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus. Ce systeme doit se declencher si une temperature excessive est detectee dans ces compartiments. Cette disposition est entree en vigueur pour les nouveaux types de vehicules a partir du 1er septembre 2020 et pour tous les vehicules neufs a compter du 1er septembre 2021224 dans un grand nombre de pays dont 22 pays europeens225. Alors qu'on denombre environ un feu par jour sur un bus scolaire aux Etats-Unis et six feux sur des bus et autocars, cette mesure n'est cependant pas encore obligatoire pour tous les bus aux Etats-Unis meme si le NSTB a recommande en 2019 que tous les bus scolaires, neufs ou en service, soient equipes d'un tel dispositif. Une etude 226 a donc ete lancee en novembre 2021 par le TRB pour pouvoir mieux apprecier la prevention du risque incendie dans les bus et la gestion du risque correspondant. Les risques presentes par les bus electriques seront du meme type que ceux exposes precedemment mais avec la necessite de pouvoir permettre aux passagers de descendre du vehicule en cas de debut d'incendie. La mission n'a pas trouve de statistiques particulieres sur ce type de vehicules qui ont donne lieu a des incendies recents : trois incendies, impliquant des bus electriques ont eu lieu dans des depots de bus en Allemagne l'annee derniere a Dusseldorf (detruisant 38 bus)et a Hanovre (dans les deux cas, des bus hybrides Solaris etaient presents : ce type de bus a donne lieu egalement a des departs de feu en Belgique, sur la partie thermique 227 ) ainsi qu'a Stuttgart (bus Citero de Daimler contenant des batteries lithium metal polymere : l'incendie semble d'etre produit lors de la
The FDNY shared the following safety tips for lithium-ion batteries in October 2021: · Purchase and use devices that are listed by a qualified testing laboratory : i) Follow the manufacturer's instructions for charging and storage ; ii) Do not charge a device under your pillow, on your bed, or a couch, iii)Always use the manufacturer's cord and power adapter made specifically for the device, iv) Keep batteries/devices at room temperature. Do not place in direct sunlight, v) Store batteries away from anything flammable,vi If a battery overheats or you notice an odor, change in shape/color, leaking, or odd noises from a device discontinue use immediately. https://www.nbcnewyork.com/news/local/fdny-issues-warning-in-wake-of-e-bike-battery-fires/3330989/
220
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, page 19, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020),. https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
221 222 223 224 225 226 227
http://en.people.cn/90882/8277469.html https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/PDF/?uri=CELEX:42018X0237&from=EN Voir notamment https://www.senat.fr/questions/base/2018/qSEQ180102864.html https://www.firetrace.com/fire-protection-blog/ntbs-safety-recommendation https://apps.trb.org/cmsfeed/TRBNetProjectDisplay.asp?ProjectID=5258 https://www.brusselstimes.com/114025/dozen-hybrid-buses-pulled-from-service-after-one-explodes
PUBLIÉ
recharge et aurait detruit 25 bus)228 ; plus recemment, deux bus electriques de la RATP, munis de batteries lithium metal polymere ont pris feu le lundi 4 avril et le vendredi 29 avril 2022 au centre de Paris sur le boulevard Saint-Germain229 et pres de la bibliotheque François Mitterand230 : ceci a conduit la RATP a suspendre provisoirement les 149 bus electriques de la marque Bollore munis de ce type de batteries qu'elle exploite. Cette technologie tres particuliere, deja impliquee dans l'incendie de Stuttgart en 2021 n'equipe aujourd'hui que les bus de la marque Bollore : nous y reviendrons dans le chapitre suivant a l'occasion des criteres de notation d'Euro NCAP ; le meme jour, le vendredi 29 avril 2022, un autre bus electrique de la marque Karsan, modele e-ATAK, a heurte avec sa batterie (batterie BMW lithium ion NMC) la voute de l'arche d'un pont a Carcassonne, ce qui a conduit (assez logiquement) ) l'incendie de la batterie et a sa destruction ; plus recemment, a Londres, le 22 mai, un incendie dans le depot de bus de Potters Bar dans le Hertfordshire a detruit 6 bus. 2 d'entre eux correspondaient a un modele electrique, dit MetroDeck EV, fabrique par Switch Mobility (anciennement Optare) et seraient a l'origine de l'incendie231 ; la Chine possede et de loin le plus grand nombre de bus electriques et beneficie egalement d'un grand nombre de fabricants differents de batteries (dont CATL, premier producteur mondial) il est donc assez normal qu'un nombre significatif d'incendies ait pu etre constate : i) celui de mai 2021 sur un campus universitaire dans le sud de la Chine a Biaise City dans la region autonome de Guangxi Zhuang 232 a donne lieu de maniere caracteristique au degagement de fumees blanches tres probablement dues a la vaporisation de l'electrolyte, puis a l'embrasement du bus concerne, et en un temps tres rapide a la propagation du feu a la rangee de cinq bus qui lui etaient voisins ; ii) celui de mai 2017233 sur un parking a Pekin declenche par un feu d'artifice voisin s'est propage a 80 bus (muni de batteries LFP 234 ) et plusieurs vehicules particuliers. En mai 2020, la Chine a adopte un certain nombre de normes, entrant en vigueur au premier janvier 2021, conduisant a renforcer la securite des batteries et des bus electriques. Par rapport a un bus thermique normal, le bus electrique va presenter des caracteristiques particulieres : la difficulte d'eteindre l'incendie et sa reprise toujours possible a l'interieur de la batterie, ce qui peut conduire a utiliser de tres importantes quantites d'eau, a combattre pendant plusieurs heures les reprises de feu possibles et a conserver dans un endroit securise a l'ecart de tout autre objet pendant une journee, voire plusieurs, un bus qui aurait connu un depart de feu ou dont la batterie aurait fait l'objet d`un choc ; une quarantaine d'heures ont ainsi ete necessaires dans le cas de l'incendie du bus survenu le 4 avril a Paris pour totalement eteindre le feu ; la gestion des gaz enflammes qui peuvent sortir du casing de la batterie :
https://www.cleanenergywire.org/news/several-german-cities-halt-use-e-buses-following-series-unresolvedcases-fire
228 229 230
https://www.lebonbon.fr/paris/news/incendie-bus-feu-boulevard-saint-germain-paris/
https://www.leparisien.fr/video/video-bus-en-feu-a-paris-regardez-les-images-du-debut-de-lincendie-duvehicule-de-la-ratp-29-04-2022-KJZAIZDLUBCUXPCHKWBSULAUVM.php
231 232 233
https://www.sustainable-bus.com/news/london-fire-electric-buses-recalled/ https://uk.news.yahoo.com/row-electric-busses-catch-fire-113151677.html et
Voir notamment A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles ainsi que http://www.xinhuanet.com/english/2017-05/01/c_136248785.htm
234
Celles-ci donnent lieu a une reaction d'emballement thermique lorsqu'elles sont chauffees a plus de 350°C.
PUBLIÉ
o
on retrouve ici le souci de preserver la vie des passagers et la meme reglementation235 que pour les vehicules particuliers : la batterie ou le systeme du vehicule doit emettre un signal activant un signal d'alerte 5 minutes avant que puisse survenir une situation dangereuse a l'interieur de l'habitacle (incendie, explosion ou fumee) ;
o
on retrouve egalement le souhait de retarder la propagation du feu pour eviter que l'incendie ne devienne incontrolable ce qui renforce l'idee de deployer des reseaux d'extinction automatique pour l'ensemble des bus presents dans un depot (comme le prevoit deja la reglementation ICPE pour les aires de recharge236) et de renforcer la protection de structures porteuses en particulier lorsque le depot est surmonte de batiments utilises pour d'autres usages (cf. article 2.1.2. du meme arrete relatif aux installations surmontees de locaux occupes par des tiers).
L'une des questions qui se pose est de savoir s'il faut que le systeme d'extinction automatique dedie aux incendies pouvant survenir dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus puisse egalement concerner la batterie. Plusieurs entreprises proposent aujourd'hui des systemes d'extinction : citons en particulier le projet Li-Ion Fire, finance par l'UE qui a devoile a l'occasion de Busworld 2019 a Bruxelles et qui y a reçu le label de l'innovation237. Il est actuellement commercialise par la societe DAFO238. De tels procedes seraient naturellement extremement utiles s'ils s'averaient performants. L'injection d'un produit qui ne ferait que retarder ou masquer l'emballement thermique ne serait naturellement pas satisfaisant, de meme qu'un dispositif qui se declencherait de maniere inopinee (et entraînerait ainsi un serieux endommagement de la batterie). Il n'appartenait pas a la mission de se prononcer sur l'efficacite du systeme propose par DAFO ; par contre, la mise en place d'une obligation consistant a imposer le recours a de tels dispositifs pour les bus electriques, existants ou futurs, des lors que de tels dispositifs seraient consideres comme efficaces, lui semble pouvoir conduire a une nette amelioration de la securite des bus electriques .et de la protection incendie.
La problematique de la securite incendie des poids lourds electriques est a bien des egards similaires a celui des bus et autocars. Elle en differe cependant sur deux points : les poids lourds electriques commencent simplement a se developper alors qu'il existe deja aujourd'hui des dizaines de milliers de bus electriques en circulation dans le monde, en particulier en Chine ; un poids lourd n'a pas vocation a transporter des passagers : la problematique de l'isolement de la cabine par rapport au degagement de fumees provenant de l'emballement thermique de la batterie sera donc nettement plus simple. Par contre, le risque de propagation de l'incendie et la possibilite pour les services de secours d'eteindre l'incendie present a l'interieur de la batterie restent des points majeurs. Ils conduisent la mission a poser la question de l'interet d'introduire la encore un objectif d''installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie de la batterie. La difficulte a eteindre un incendie survenant sur un poids lourd electrique a ete recemment illustree par un depart de feu sur un vehicule dans l'usine de Blainville de Renault Trucks : celui-ci a conduit,
235 236
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
Arrete du 3 aout 2018 relatif aux prescriptions generales applicables aux ateliers de charge contenant au moins 10 vehicules de transport en commun de categorie M2 ou M3 fonctionnant grace a l'energie electrique et soumis a declaration sous la rubrique no 2925 de la nomenclature des installations classees pour la protection de l'environnement https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000037311523
237 238
https://cordis.europa.eu/article/id/413392-pioneering-system-to-greatly-reduce-risk-of-fire-in-electric-buses/fr https://www.sustainable-bus.com/components/electric-buses-fire-risks-suppression-system-dafo
PUBLIÉ
par precaution, a l'evacuation des 600 employes de l'usine. Apres une operation de refroidissement de la batterie defectueuse, le poids lourd a ete sorti du batiment par les secours puis arrose en exterieur, mais le feu a repris apres chaque operation de refroidissement. Apres 2 h d'arrosage, un reseau d'experts a decide de tracter le poids-lourds et de l'immerger dans une fosse sous eau239.
Le stockage stationnaire d'energie franchit un ordre de grandeur supplementaire dans la taille des batteries dont la capacite peut depasser couramment le MWh et meme atteindre 25 MWh comme nous le verrons dans l'exemple chinoise ci-dessous soit environ 1 000 fois la capacite d'une Zoe de 22 kWh. Ces ordres de grandeur supplementaire vont conduire, pour le moment, a une multiplication de defauts et d'incendies lies aux anomalies rencontrees sur des systemes de plus petite taille, mais aussi a des incidents particuliers : l'analyse, extremement interessante realisees par l'Ineris240, montre qu'il y a eu pres de 40 incendies dans le monde portant sur des stockages stationnaires de 2017 a 2021 : 31 incidents ont ete observes en Coree du sud de 2017 a 2021. Le constructeur coreen de batteries, LG Chem, a donc rappele l'ensemble des batteries installees d'avril 2017 a septembre 2018 dans ses stockages sans toutefois indiquer les causes des incendies observes. Il a cependant annonce 241 en janvier 2022 qu'il utiliserait a l'avenir, pour ses stockages stationnaires des batteries LFP (lithium phosphate de fer moins sujettes a un emballement thermiques) conditionnees sous forme cylindriques avec une soupape de securite (plutot que des batteries enveloppees dans une materiau plastique sans soupape de securite, dans un format dit pouch). Cette strategie a un double avantage : meme si les batteries LFP presentent une densite energetique massique moindre, elles sont moins sujettes a emballement thermiques, et n'utilisant pas de materiaux tels que le cobalt ou le nickel, elles sont moins couteuses. Le gestionnaire d'ensemble du systeme, le BMS, qui doit gerer la decharge ou la recharge de plusieurs dizaines de milliers de cellules a egalement ete mis en cause ; en 2019, en Arizona, un incendie est intervenu a l'interieur a l'interieur d'un conteneur de stockage d'energie de 2,16 MWh sous forme de batteries lithium ion NMC destine au soutien du reseau a la pointe (peak shifting). L'ouverture de ce conteneur a provoque une explosion blessant quatre pompiers dont l'un a ete projete a plus de 20 metres. Cet incendie, qui a donne lieu a des analyses contradictoires de LG Chem, fournisseur des batteries concernees, de DNVGL et d'un tiers expert242, serait ne soit d'un court-circuit dans une cellule de batterie lithiumion (hypothese DNV-GL), soit d'un emballement thermique lie a un arc electrique du a la condensation (ce qui aurait entraîne l'echauffement de certaines cellules et le declenchement d'un emballement thermique), aurait concerne l'ensemble du rack et aurait ainsi conduit au degagent de gaz inflammables. L'entree d'oxygene au moment de l'ouverture de la porte du conteneur aurait alors provoque l'explosion observee. Un premier enseignement important de cet incident est que le systeme d'extinction par inertage utilise dans le conteneur (a l'aide d'un produit appele NOVEC 1230243) est inefficace pour stopper la propagation d'un emballement thermique d'un module a un autre. Un deuxieme enseignement, deja observe sur dans le cas de l'incendie survenu a Colomiers, est que l'ouverture d'une porte ou d'un conteneur dans
239 240
Base de donnees ARIA
Note d'information sur l'évolution de l'accidentologie des batteries, Amandine Lecocq, note externe Ineris, septembre 2021
241 242 243
http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703 APS McMicken Progress report, Jan Swart, Kevin White, Michael Cundy,. Exponent. July 30, 2020.
Le Novec 1230, stocke sous forme liquide et utilise sous forme gazeuse, a pour but d'etouffer un incendie en cours. C'est un flurorocetone dont la composition chimique exacte est la suivante dodecafluoro-2-methylpentan-3-un. Un tel gaz ne sera par contre pas efficace par rapport a une reaction d'emballement thermique qui ne necessite pas d'oxygene pour se developper.
PUBLIÉ
lequel un emballement thermique de batteries lithium ion est en cours ou a eu lieu peut donner lieu a une explosion ; Un incendie dans l'une des plus grandes installations de batteries Tesla au monde a attire une nouvelle attention sur les risques des batteries utilisees pour stocker de l'energie renouvelable pour les reseaux electriques ; a Pekin, en avril 2021, une explosion survenue sur un stockage stationnaire d'energie generee par des anneaux photovoltaîques et utilise par un centre commercial a entraîne la mort de deux pompiers. Cet incendie survenu sur une batterie lithium ion de tres grande taille 25 MWh (utilisee pour moitie pour les besoins en electricite du centre et pour moitie pour la recharge des vehicules electriques des clients), et dont l'origine n'est pas encore connue avec precision, montre que de tels incidents peuvent egalement se produire sur des batteries lithium phosphates de fer, moins sujettes a emballement thermique ; en juillet 2021, un incendie s'est declare a l'interieur d'un conteneur (3 MWh) de batteries lithium ion, faisant partie d'un des plus grands stockages au monde situe en Australie (300 MW et 450 MWh) gere par la societe française Neoen en partenariat avec Tesla. Les pompiers ont laisse le conteneur se consumer : il a fallu trois jours pour que l'incendie s'eteigne. Aucun blesse n'est a deplorer. L'incendie s'est etendu au conteneur voisin qui etait accole au premier. apres le demarrage de tests dans un conteneur d'expedition contenant une batterie lithiumion de 13 tonnes, un incendie s'est declare a Moorabool pres de Geelong en Australie, et s'est propage a un deuxieme bloc-batterie. Parmi les enseignements que l'Ineris retient de cette analyse, la mission retiendra les points suivants qui peuvent concerner des parkings couverts ou des locaux de recharge de batterie d'engins mobiles : « un defaut de reflexion en matiere de securite « systemique » lie a la fourniture de sousensembles par differents fournisseurs ensembliers peut poser des problemes de securite suite a l'integration de ces differents sous-ensembles (serie d'incidents Coree du Sud) » ; « toutes les chimies de batteries Li-ion (meme LFP consideree plus sur) sont impliquees dans les accidents (Coree du Sud, Brisbane, Beijing, Neuhardenberg, ...).Toutefois, les effets peuvent etre differents en fonction de la chimie et les moyens de protection et reponse doivent etre adaptes » ; « les systemes de stockage dans un milieu confine necessitent une gestion minutieuse des risques d'explosion lies a l'accumulation potentielle de gaz inflammable (Arizona, Liverpool, ...) » ; « le risque toxique peut etre different en fonction du scenario : feu avec panache de fumees pouvant entraîner un confinement de la population (Standish, Drogenbos) ou degazage avec accumulation de fumees toxiques en partie basse (Arizona) emission de HF gazeux et aqueux dans les eaux d'extinction a prendre en compte (Neuhardenberg, Liverpool) » ; « le systeme d'extinction doit etre conçu et exploite avec soin conformement a des objectifs de securite realisables et verifiables ; les agents gazeux seuls (ex. NOVEC 1230) ne peuvent pas maîtriser un incendie sur un systeme de stockage stationnaire (Arizona, Drogenbos, ...) » ; « la propagation d'un incident survenu sur un container est generalement limitee aux conteneurs les plus proches (voir colles) ; la propagation a l'ensemble d'un site n'a pour l'instant jamais ete observee » ; « la preparation d'un plan d'intervention d'urgence est primordiale : informations operationnelles communiquees aux intervenants de secours, strategie d'intervention, mise en securite de l'installation (ex. isolation electrique), besoin en eau, formation, etc. (Arizona, Liverpool, Beijing, Perles et Castelet) » ; « une exploitation a distance d'un systeme de stockage stationnaire peut presenter un risque
PUBLIÉ
potentiel specifique qui doit etre analyse (Liverpool ) » : l'incendie244, qui n'a pas provoque de victimes, est survenu en septembre 2020 dans un conteneur de batteries de lithium ion : une explosion s'est produite avant l'arrivee des pompiers projetant des elements a plus de vingt metres. L'installation situee a Liverpool etait geree depuis le Danemark. Le systeme d'extinction automatique s'est donc declenche mais le systeme d'extinction present (NOVEC 1230) n'a pas demarre et le report d'alarme etait defaillant : les pompiers ont donc ete appeles par les voisins de l'installation. L'intervention des pompiers a dure 60 heures.
244
https://www.energy-storage.news/fire-at-20mw-uk-battery-storage-plant-in-liverpool/
PUBLIÉ
Les definitions suivantes sont extraites du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques245 : « Véhicule électrique » : un vehicule a moteur equipe d'un systeme de propulsion comprenant au moins un convertisseur d'energie sous la forme d'un moteur electrique non peripherique equipe d'un systeme de stockage de l'energie electrique rechargeable a partir d'une source exterieure ; « Infrastructure de recharge » : l'ensemble des materiels, tels que circuits d'alimentation electrique, bornes de recharge ou points de recharge, coffrets de pilotage et de gestion, et des dispositifs permettant notamment la transmission de donnees et le cas echeant la supervision, le controle et le paiement, qui sont necessaires a la recharge ; « Station de recharge » : une zone comportant une borne de recharge associee a un ou des emplacements de stationnement ou un ensemble de bornes de recharge associees a des emplacements de stationnement, exploitee par un ou plusieurs operateurs ; « Borne de recharge » : un appareil fixe raccorde a un point d'alimentation electrique, comprenant un ou plusieurs points de recharge et pouvant integrer notamment des dispositifs de communication, de comptage, de controle ou de paiement ; « Point de recharge » : une interface associee a un emplacement de stationnement qui permet de recharger un seul vehicule electrique a la fois ; « Réseau d'infrastructures de recharge » : un ensemble de stations de recharge installees a l'initiative d'un meme amenageur ou installees a l'initiative ou sur les dependances d'une meme enseigne commerciale ; « Pilotage de la recharge » : capacite a moduler la puissance appelee ou a programmer la recharge d'un vehicule electrique ; « Point de recharge bidirectionnel » : un point de recharge est dit bidirectionnel lorsqu'il permet la recharge d'un vehicule electrique ainsi que la restitution eventuelle au reseau electrique d'une partie de l'energie stockee dans le vehicule ; « Point de recharge normale » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance inferieure ou egale a 22 kW ; « Point de recharge rapide ou à haute puissance » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance superieure a 22 kW ; « Ouvert au public » : caracterise une infrastructure de recharge ou une station de recharge ou un point de recharge situe sur le domaine public ou sur un domaine prive, auquel les utilisateurs ont acces de façon non discriminatoire. L'acces non discriminatoire n'interdit pas d'imposer certaines conditions en termes d'authentification, d'utilisation et de paiement.
Decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs.
245
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/
PUBLIÉ
L'article 3 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge normal : « Un point de recharge normale en courant alternatif dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un socle de prise de courant de type 2 ou d'un connecteur de type 2, tels que decrits dans la norme NF EN 62196-2. Dans le cas ou le point de recharge est rattache au point de livraison electrique d'un batiment, ce socle de prise ou ce connecteur satisfait aux exigences de securite de la NF-C15-100. Par derogation au premier alinea, les dispositifs de recharge d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et qui ne sont pas accessibles au public peuvent utiliser uniquement un socle de prise de courant de type E, tel que decrit dans la norme NF C61-314, adapte a la recharge d'un vehicule electrique. Lors de l'utilisation de ces prises, l'intensite de charge est limitee a 8A par le dispositif de recharge du vehicule ou a la valeur declaree lors de l'utilisation de produits specifiques dedies a la recharge des vehicules electriques. Par derogation au premier alinea, les exigences requises pour la configuration de points de recharge normale bidirectionnelle en courant continu sont definies par arrete des ministres charges de l'energie et des transports. Les dispositifs utilises pour la recharge d'un vehicule electrique d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public sont equipes d'un socle de prise de courant supportant la recharge des vehicules electriques ».
L'article 5 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge rapide ou a haute puissance : « Un point de recharge a haute puissance en courant continu ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3. Un point de recharge a haute puissance en courant alternatif ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2. Une station de recharge a haute puissance ouverte au public installee ou modifiee par extension ou remplacement de borne jusqu'au 31 decembre 2024 dispose : d'un point de recharge dote d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2 permettant la recharge a une puissance minimale de 22 kW ; d'un point de recharge dote d'un connecteur Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3 permettant la recharge a haute puissance en courant continu. Cette obligation peut etre assuree par des bornes de recharge a haute puissance differentes installees au sein de la meme station. Ces bornes complementaires peuvent etre exploitees, le cas echeant, par delegation de l'amenageur initial, par un operateur tiers d'infrastructure de recharge.
On distingue classiquement 4 modes de recharge. Le texte qui suit est directement copie du Code de bonne pratique de la Sécurité Incendie sur le theme des Vehicules Electriques dans les parkings realise par le Fireforum asbl. a) Mode 1 Le mode 1 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche qui ne sont pas equipes d'une
PUBLIÉ
commande supplementaire ou d'un contact auxiliaire. Les valeurs de courant et de tension nominaux ne doivent pas depasser : 16A et 250 V de courant alternatif monophase ; 16 A et 480 V en courant alternatif triphase. Le systeme d'alimentation electrique du vehicule prevu pour le mode de charge 1 doit comporter un conducteur de mise a la terre entre la fiche standard et la prise du vehicule. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. b) Mode 2 Le mode 2 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche, avec une fonction de controle et munis d'une protection contre les chocs electriques placee entre la prise standard et le vehicule electrique. Les valeurs nominales du courant et de la tension ne doivent pas depasser : 32 A et 250 V en courant alternatif monophase ; 32 A et 480 V en courant alternatif triphase. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. Le systeme d'alimentation du vehicule electrique prevu pour le mode de charge 2 doit prevoir un conducteur de protection entre la fiche standard et la prise du vehicule. Les equipements du mode 2 destines a etre montes sur un mur mais amovibles par l'utilisateur, ou destines a etre utilises dans une enceinte antichoc, doivent utiliser les dispositifs de protection requis par la norme CEI 62752. c) Mode 3 Le mode 3 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a un systeme de courant alternatif pour vehicules electriques qui est branche en permanence a un reseau de courant alternatif, avec une fonction de commande de direction entre le boîtier d'alimentation du vehicule et le vehicule en charge. Le systeme electrique des vehicules electriques destines au mode de charge 3 doit etre equipe d'un conducteur de mise a la terre relie a la prise electrique et/ou a la prise du vehicule. d) Mode 4 Le mode 4 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a un systeme d'alimentation en courant alternatif ou continu en utilisant le systeme de courant continu du vehicule electrique, avec une fonction de controle allant du systeme de chargement a courant continu au vehicule electrique. Le materiel du mode 4 peut etre soit connecte en permanence a l'alimentation electrique, soit connecte a l'alimentation electrique avec un cable et une fiche. Le systeme d'alimentation electrique du VE destine a la charge en mode 4 doit fournir un conducteur de mise a la terre ou un conducteur de protection a la prise mobile du vehicule. Des exigences supplementaires pour le systeme d'alimentation en courant continu des systemes d'alimentation des VE sont donnees dans la norme CEI 61851-23.
PUBLIÉ
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse ressortent les elements suivants : Les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, que les dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parkings n'etaient plus adaptes. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parkings et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings ouverts et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings ouverts. Un certain nombre de pays vont donc renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; les Pays-Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations; au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique, comme le montre le texte ci-dessous, constitue un cas a part par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la Region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives246 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le Ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings. De maniere plus precise, aux Etats-Unis, la version 2019 du reglement 88A de la National Fire Prevention Association, NFP247 relative a la protection incendie des parkings de vehicules stipulait que les parkings ouverts, probablement consideres comme plus faciles d'acces et comme n'etant pas susceptibles de donner naissance a une couche de gaz chauds favorable a la propagation du feu, n'etaient pas tenus d'avoir un systeme de sprinklers automatiques (NFPA 88A, 6.4.4248) ni
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
246
NFPA : la NFPA est un organisme americain fonde en 1986 dans le but de lutter contre les dommages physiques et materiels dus aux incendies. Elle realise entre autre des normes de securite pour lutter contre ces dommages et autres risques (source https://www.nfpa.org ). Plus de 300 codes et standards ont ete publies a ce jour par la NFPA.
247 248
« 6-4-4 : Automatic sprinkler systems shall not be required in open parking structures ».
PUBLIÉ
un systeme d'alarme incendie (NFPA 88A, 6.6.3). Par contre, les niveaux des parkings fermes devaient en etre equipes (NFPA 88A, 6.4.2249) a) s'ils etaient situes sous le niveau du sol, ou b) s'ils mesuraient plus de 15 m de haut et n'etaient pas entierement constitues de materiaux incombustibles ou a resistance au feu limitee Cet equipement s'imposait egalement pour l'ensemble des parkings situes au rez-de-chaussee, dans un etage plus eleve, a l'interieur ou directement sous un batiment utilise pour une autre destination(NFPA 88A, 6.4.3250). De plus, l'edition 2019 du reglement NFPA 13 relatif aux normes d'installation des sprinklers classait les parkings de vehicules automobiles (NFA 13, A4.3.3.) comme relevant de la categorie des dangers ordinaires (groupe un), qui se compose d'espaces avec une quantite moderee et une faible combustibilite du contenu. Les deux feux de Liverpool et de Stavanger a Sola vont des lors conduire a un net renforcement de la protection incendie : l'edition 2022 du reglement NFPA 13 reclasse les parkings de vehicules a un niveau plus eleve et surtout la version 2023 du reglement 88A impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings (NFPA 88A, 6.4.1251). Il convient de souligner que la reglementation NFPA (NFPA 88A, NFPA 70, J 1775) n'impose actuellement aucune condition particuliere sur la charge des vehicules electriques dans les parkings ; en Allemagne, depuis decembre 2020, la loi sur la modernisation de l'habitat (WEMoG) permet au proprietaire d'un appartement d'exiger l'installation d'un dispositif de recharge dans le parking souterrain ou sur une place de parking sur le terrain du complexe residentiel. Avant que ne soit installee la borne de recharge, une entreprise d'electricite agreee par le fournisseur d'energie regional doit cependant verifier si la puissance de raccordement disponible et le reseau electrique existant sont adaptes, ce qui conduit generalement a un renforcement du circuit electrique en amont de la prise. Les installations de recharge certifiees sur les places de stationnement peuvent etre acceptees dans les parkings souterrains en tant qu'elements necessaires au fonctionnement et au stationnement des vehicules. Aucune reglementation particuliere en matiere de protection contre l'incendie ne s'applique lors de la recharge de vehicules electriques. L'Association allemande des pompiers considere252 en effet « Les vehicules electriques certifies presentent des dangers largement comparables a ceux des vehicules avec d'autres types de propulsion ». L'Association allemande des assurances (GDV) a declare en mars 2021 que les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. Le GDV donne cependant un certain nombre de conseils de prudence dans l'installation des
« 6-4-2 : Automatic sprinkler systems shall be installed in portions of enclosed parking structures, the ceilings of which are less than 600 mm (24 in.) above grade, regardless of type of construction, and in enclosed parking structures or Type III or Type IV construction over 15 m (50 ft) in heigth ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-andstandards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
249
« 6-4-3 : Automatic sprinkler systems shall be installed in enclosed parking structures located at or above grade, or within or immediately below a buiding used for another occuaption », https://www.nfpa.org/codes-and-standards/allcodes-and-standards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
250
« 6-4-1 : Automatic sprinkler systems shall be installed in all parking structures in accordance with NFPA 13 and NFPA 13 R as applicable ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-and-standards/list-of-codes-andstandards/detail?code=88A
251
Evaluation des risques des supports de stockage lithium-ion, Association allemande des pompiers, 2018 : https://www.feuerwehrverband.de/app/uploads/2020/05/2018-01_Fachempfehlung_Risikoeinschaetzung-LithiumIonen-Speichermedien.pdf
252
PUBLIÉ
bornes de recharge 253 notamment celui consistant a installer les bornes de recharge a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; aux Pays-Bas, la reglementation ne prevoit pas aujourd'hui d'exigences specifiques en matiere de securite incendie pour la recharge ou le stationnement des vehicules electriques dans les parkings : l'infrastructure de recharge releve simplement des installations electriques du batiment et doit etre conforme a la norme NEN1010254. Cependant, a la suite d'une demande des sapeurs-pompiers qui estimaient leur intervention trop risquee dans des parkings souterrains non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, le gouvernement vient de proposer au Parlement d'adopter un texte obligeant la mise en place de ces equipements dans les parkings situes sous des immeubles de grande hauteur a vocation residentielle ou hoteliere ; le Royaume-Uni reste d'abord marque par l'incendie de la tour Grenfell, survenu le 14 juin 2017 dans un immeuble de logements sociaux de 24 etages, situe dans le district de North Kensington a Londres : cet accident a en effet conduit a la mort de plus de 70 personnes. Le reglement relatif a la protection contre l'incendie des batiments255 a donc ete repris plusieurs fois ces dernieres annees pour en tenir compte. Le chapitre relatif a la protection incendie des parkings (Section 11: Special provisions for car parks les classe en trois categories suivant le systeme de ventilation dont ils disposent (parking ouvert, ventilation naturelle, ventilation mecanique) : il ne contient cependant aucune disposition specifique au vehicule electrique. Une loi a ete votee en 2018 pour preciser l'organisation des infrastructures publiques de recharge pour les vehicules autonomes et electriques256 : elle ne contient cependant aucune disposition technique relative aux conditions dans lesquelles se deroule la recharge d'un vehicule ; la reglementation norvegienne impose pour les garages de stationnement, les parkings et les sous-sols de stationnement, la presence de systemes d'alarme incendie lorsque la surface brute totale est superieure a 1 200 m2. De maniere alternative, un systeme d'arrosage automatique peut etre installe. Les parkings dits ouverts et dont la surface de stationnement la plus elevee est a moins de 16 metres au-dessus du niveau moyen du sol peuvent toujours etre construits sans systeme d'alarme incendie ou systeme d'arrosage automatique si les ouvertures sont positionnees de maniere a obtenir une bonne ventilation. Les Norvegiens insistent egalement fortement sur la recharge : le cable de charge ne doit pas etre prolonge a l'aide de rallonges en raison du risque de deterioration et de surchauffe ; l'Italie n'impose pas non plus le sprinklage pour la recharge des vehicules electriques dans les parkings. La circulaire du Ministere de l'Interieur et du Service des incendies regissant les installations de bornes de recharge pour vehicules electriques en parking indique que les infrastructures de recharge ne font pas a priori partie des activites soumises aux controles de prevention des incendies et precise les conditions a respecter pour la borne de recharge et le raccordement a celle-ci. Particularite notable : son point quatre prevoit que dans les parkings payants souterrains ou de surface : les bornes de recharge soient concentrees dans une seule
La GDV donne toutefois un certain nombre de recommandations pour une protection efficace contre les incendies : a) l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; b) la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; c) En aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; d) des systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; e) les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene (egalement du polystyrene) ; f) les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. 254 Electrical installations for low-voltage - Dutch implementation of the HD-IEC 60364 series https://www.nen.nl/en/nen-1010-2020-nl-272897
253
Approved Document B (fire safety) volume 2: Buildings other than dwellings, 2019 edition incorporating 2020 amendments, https://www.gov.uk/government/publications/fire-safety-approved-document-b
255 256
Automated and Electric Vehicles Act 2018. https://www.legislation.gov.uk/ukpga/2018/18/contents/enacted
PUBLIÉ
zone/un seul secteur. Dans le cas de parkings a plusieurs etages ou compartimentes, la zone/secteur doit etre situee a l'etage ou dans le compartiment qui presente les conditions les plus favorables pour une operation de lutte contre l'incendie : la priorite » doit ainsi etre donnee au niveau de reference. Selon une etude realisee par des techniciens du corps des sapeurs-pompiers, des fabricants d'infrastructures de recharge de vehicules electriques, des chercheurs et des professionnels de la lutte contre l'incendie, les vehicules electriques ne presentaient pas en 2018 un niveau de risque d'incendie et/ou d'explosion plus eleve que les vehicules traditionnels ; en Suede, les batiments residentiels neufs avec plus de 10 places de stationnement dans le batiment ou sur le site doivent etre equipes d'un cablage permettant le raccordement ulterieur de toutes les places de stationnement. L'Agence nationale du logement, de la construction et de la planification (Boverket)257 considere qu'a l'heure actuelle, rien n'indique que le risque des vehicules electriques differe de celui des voitures traditionnelles a un point tel qu'il entraînerait des modifications des reglementations de construction actuelles en matiere de protection contre les incendies et que les mesures de protection contre l'incendie applicables pour les grands garages sont suffisantes pour les garages contenant des vehicules electriques et disposant de bornes de recharge ; en Belgique, la prevention de l'incendie est une competence de l'Etat federal. Il peut des lors adopter les normes de base de prevention de l'incendie communes a une ou plusieurs categories de constructions, independamment de leur destination. A cote de ces normes de base, il existe des normes sectorielles adoptees par l'Etat federal, les Regions, les Communautes et les communes, en fonction des competences propres a ces entites. Ces normes specifiques viennent completer les normes de base federales. En 2021, la Region de Bruxellescapitale a considere que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives258 : celles-ci imposaient une distance de moins de 45 metres entre les bornes de recharge pour voitures electriques et les entrees et sorties du parking. Un systeme d'extinction automatique de type sprinkler etait egalement necessaire. Le nouvel arrete du gouvernement de la Region de Bruxelles-Capitale de fevrier 2021 259 fixant des conditions generales et specifiques d'exploitation applicables aux parkings de Bruxelles-Capitale allege donc la protection incendie (suppression de l'obligation de distance entre la borne et l'entree du parking, assouplissement de la repartition des bornes en fonction des etages, suppression de l'obligation de sprinklage mais detecteurs de fumee et de CO2 pour les parkings de plus de 1 250 m² en dessous du niveau -1). L'installation de bornes rapides dans les parkings souterrains est cependant toujours valable. Cette evolution de la reglementation est cependant contestee : l'incendie survenu debut mars 2022 d'un vehicule electrique (Volkswagen ID.3 non en charge) dans un parking souterrain de la capitale belge a conduit a une forte protestation d'un syndicat de pompier belge qui denonce le manque de formation dont souffrirait sa profession et qui reclame l'interdiction de ce type de vehicule dans les parkings souterrains260. En parallele, la Direction generale Securite Civile Prevention Incendie du Service Public Federal Interieur a publie debut mai 2022 un projet de revision de « l'arrêté royal du 7 juillet 1994 fixant les normes de base en matière de prévention contre l'incendie et l'explosion,
https://www.boverket.se/sv/PBL-kunskapsbanken/regler-om-byggande/laddning-av-elfordon/brandrisker-vidladdning-av-elfordon/ 258 https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
257 259 260
https://www.ejustice.just.fgov.be/cgi_loi/change_lg.pl?language=fr&la=F&cn=2021022505&table_name=loi
https://www.largus.fr/actualite-automobile/voiture-electrique-des-pompiers-belges-veulent-la-bannir-en-soussol-10850413.html
PUBLIÉ
auxquelles les bâtiments doivent satisfaire »261 : celui-ci a ete approuve en mars par le conseil des ministres et entrera en vigueur le 1er juillet 2022. Il renforce la protection incendie dans les parkings de manière générale mais ne traite pas de la presence des vehicules electriques. Le site de la direction generale justifie ainsi cette evolution : « En cas d'incendie dans les parkings souterrains, les risques croissants dus a l'evolution des vehicules provoquent des incendies de plus en plus difficiles a combattre pour les pompiers. L'augmentation de l'utilisation de plastiques dans les vehicules, l'utilisation de carburants alternatifs et les innovations dans la construction des garages eux-memes modifient les risques d'incendies de vehicules dans les parkings souterrains. C'est pourquoi il est absolument necessaire de changer les prescriptions concernant les parkings ». Le nouveau point 3 de l'annexe 7 de l'arrete royal du 7 juillet 1994 contient des exigences en matiere de securite incendie dans les parkings qui tiennent compte de la superficie et de la profondeur du parking. Cette reglementation qui repart d'une feuille blanche contient plusieurs principes interessants : o introduit (Annexes 2/1, 3/1, 4/1) une notion de « boîte » correspondant au volume (compartiment) dans lequel vient se placer le parking et impose pour celle-ci des prescriptions a respecter qui changent en fonction de la hauteur du batiment (bas(BB), moyen(BM), eleve (BE) ) : ces prescriptions viennent ainsi renforcer la « boîte »262. Un parking, meme a plusieurs niveaux communicants, peut constituer ainsi un compartiment dont la superficie n'est pas limitee. Un parking s'etendant sous plusieurs batiments peut correspondre a une meme boîte : si deux batiments mitoyens ont des parkings contigus, on peut "detruire" la paroi mitoyenne ;
Figure 17 : les huit cases en bas à gauche correspondent à la boîte contenant le parking et constituent autant de souscompartiments, Source : Service public fédéral intérieur belge
o
elle utilise un principe de progressivite globale du niveau d'exigence : celui-ci est ainsi fonction de la profondeur du parking, de la superficie totale du parking et de son plus grand sous-compartiment ; elle introduit un principe de sous-compartimentage destine a ralentir la propagation de l'incendie et a limiter la superficie sinistree : une subdivision automatique des
o
Voir https://www.securitecivile.be/fr/arrete-royal-du-7-juillet-1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-deprevention-contre-lincendie et https://www.securitecivile.be/fr/projet-de-modification-de-l-arrete-royal-du-7-juillet1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-de-prevention-contre-lincendie
261
Les prescriptions dependent de la hauteur du batiment : a) Structure: R120 (BB, BM) | R 240 (BE) b) Enveloppe: EI 60 (BB, BM) | EI 120 (BE), c) Acces: sas 2x EI1 30 OU porte EI1 60
262
PUBLIÉ
niveaux de parking en plusieurs sous compartiments se met en place en cas d'incendie ; o elle impose la mise en place d'une installation de detection incendie et d'alarme (conforme a la norme NBN S 21 100 1) sauf pour les parkings sans installation de protection active (correspondant a des tres petits parkings sans type de protection exige ( 250 ou 625 m²) ainsi qu'a des parkings exclusivement de type "Baie de ventilation" ou " Ouvert" (sans sous-compartimentage, sans portes a fermeture automatique, sans ascenseurs voitures) et sauf pour les parking deja equipes d'une installation de sprinklage qui peut assurer la fonction de detection automatique d'incendie. Le reseau de canalisations de l'installation de sprinklage est equipe d'indicateurs de passage d'eau et/ou de pressostats qui subdivise le reseau en zone de detection ; elle impose la mise en place d'un dispositif d'extraction de fumees et de chaleur ainsi que d'un sprinklage notamment pour les niveaux de parkings les plus bas (plus de 21 metres sous le sol) ainsi que pour les parkings d'une surface superieure a 60 000 m2 ou dont le plus grand sous-compartiment occupe une surface superieure a 5 000 m2.
o
La direction generale de la securite civile indique que le risque incendie lie aux vehicules electriques sera traite lors d'une prochaine etape et qu'il existe deja un code de bonne pratique, redige par Fireforum avec la participation du Service Public Federal Interieur. Dans un contexte de vifs debats sur l'introduction de bornes de recharge dans les parkings, le Fire Forum ASBL qui rassemble les acteurs de la communaute du feu belge263, « a pris l'initiative, avec toutes les parties concernees, de rediger un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings, aussi bien sur le plan technique qu'organisationnel »264. Dans son raisonnement, ce code de bonne pratique s'appuie sur l'arrete royal en cours de revision ainsi que sur des constats tres similaires a ceux presentes dans les chapitres precedents : o « Sur base des donnees actuellement disponibles, ni la charge calorifique ni le risque d'incendie pendant le stationnement ne semblent etre plus eleves pour les vehicules electriques ou hybrides que pour les vehicules recents a moteur a combustion ». « Pendant le rechargement, nous supposons, par prudence, que le risque d'incendie est legerement plus eleve et ce, en raison du manque de donnees disponibles (ou recoltees ». le parking doit etre equipe de volets et de portes coupe-feu pour eviter la propagation d'un eventuel incendie a d'autres espaces. Il doit egalement etre equipe, a l'entree, d'un bouton d'urgence destine aux pompiers qui permet de couper instantanement l'alimentation electrique de l'ensemble des bornes ; les bornes en elles-memes ne representent pas de risques specifiques, excepte une eventuelle surchauffe lors de la recharge en cas de defaut. Mais le proprietaire des lieux doit respecter certaines mesures pour empecher les vehicules de heurter et
o
Ses principales regles sont les suivantes : o
o
Ce code de bonne pratique a ete elabore en tenant compte de toutes les parties concernees (utilisateurs, operateurs, concep-teurs, installateurs, autorites, ... specialises ou non, avec ou sans connaissances prealables) et a ete valide par les membres du Fireforum asbl (AGORIA, BVV - Association des pompiers de Flandre, Firepronet, ISIB, PFPA, SPF IBZ, KCCE, Beprobel, Prebes, Fedustria, essenscia PolyMat-ters, NAV, ORI, Netwerk Brandweer, BouwUnie, CSTC) et des representants d'autres organisations et secteurs tels que : Pompiers Bruxelles, Assuralia et acteurs du secteur de l'assurance, EV Belgium, ReZonWal, Volta, Low Emission Mobility Platform.
263
Voir sur ce point la reponse de decembre 2021 a une question ecrite du parlement de wallonie effectuee par le Ministre du Climat, de l'Energie et de la Mobilite, HENRY Philippe, https://www.parlementwallonie.be/pwpages?p=interp-questions-voir&type=28&iddoc=108261
264
PUBLIÉ
d'endommager les unites de chargement. Cela passe notamment par l'installation de butees d'arret au sol, de protections contre les collisions autour de la borne et un positionnement de la station a une hauteur suffisante hors de portee d'un vehicule si celle-ci est posee contre un mur ; particulier, les mesures necessaires doivent etre prises pour empecher les vehicules de rentrer en contact avec les unites de chargement en utilisant, entre autres, les moyens suivants ; o Le guide deconseille l'utilisation des modes de chargement 1 et 2 dans les parkings sont de preference evites pour les raisons suivantes : a) la securite incendie n'est pas maîtrisee car le courant de charge demande depend de l'utilisateur ; b) l'utilisateur est inconnu, ce qui rend impossible la facturation pour le consommateur ; c) le controle de l'energie est impossible, ce qui peut conduire a une coupure non desiree ; d) les flux d'energie dans les deux sens sont impossibles car le gestionnaire de reseau interdit de renvoyer de l'energie par une prise ; e) la charge est tres lente et prend donc beaucoup de temps. Il ne les exclut pas mais recommande la mise en place de mesures supplementaires ; Le guide recommande de preference, l'utilisation du seul mode 3 : le mode de charge 4 est cependant autorise que si des conditions supplementaires sont mises en oeuvre265. L'installation d'un detecteur incendie conforme a la norme NBN S 21-1001) n'est par contre obligatoire que dans le cas ou les bornes installees ont une capacite de recharge superieure a 50 kW ; En fonction de la taille du parking, l'installation d'un systeme de ventilation pourra etre necessaire.
o
o
265 Les
reglementations de la zone de secours territorialement competente doivent etre respectees de meme que les exigences de l'assureur.
PUBLIÉ
Le tableau ci-dessous, fourni par le BPRI, donne une premiere tentative comparaison des reglementations relatives aux differents types de parcs de stationnement possibles. Ill ne comprend pas en particulier les parcs de stationnement ERP largement ventiles ni les parcs de stationnement situes dans ou sous des IGH. Meme s'il est incomplet, la mission a souhaite le faire figurer dans ce rapport : il permet en effet d'illustrer la diversite des approches actuelles dans la protection des parcs de stationnement contre l'incendie. Le lecteur trouvera de plus dans la derniere colonne la position de la mission sur l'evolution possible de ces reglementations qui doivent etre homogeneisees dans toute la mesure du possible ?
ICPE Seuil Activités autorisées >6000 mètres2 Aucune exigence
ERP + de 10 VL -Aire de lavage -Montage d'accessoires automobiles, -location de véhicules, -location et stationnement de cycles, -charge de VL électriques Véhicules à moteur
BUP 1 VL Exclusivement affecté au remisage de véhicule à essence ou à gasoil
HAB >100 m2 A l'exclusion de toute autre activité
Observations mission Homogénéiser Activités multiples autorisées dans les habitations avec évolution des risques (stockage) Aggravation sauf si EAE
Typologie de véhicules visés Mesures spécifiques pour les véhicules électriques ou à hydrogène
Non explicite non
Stabilité au feu maximum < 28 mètres
SF°1H30
Oui dans le guide PS -implantation des recharges de véhicules électrique -recommandation de stationnement à l'air libre des véhicules hydrogène SF°2H ou R120 SF1H30 SF°1H30 ou R90 si présence EAE (extinction
Véhicules essence ou gasoil non
Non explicite
non
IRVE non prévues sauf ERP Mise à jour des règlements HAB, ICPE, IGH
SF1H30
Même risque = même protection
PUBLIÉ
ICPE
ERP automatique à eau) SF°1H si EAE + autres critères + de 1000 VL
BUP
HAB
Observations mission
Surveillance
Par un personnel qualifié oui
non
non
Alarme (en infrastructure) Extinction Automatique Eau (EAE)
oui
Si + de 3 niveaux A partir du R-6
Si + de 2 niveaux A partir de R-3 si pas de DAI et + R-3 ou du R-6
Surveillance à distance dans un centre déporté à étudier Généraliser alarme EAE à généraliser pour ERP nouveaux, IGH, Modulation Colonne sèche horizontale HAB, Durcir durée de fonctionnement des ventilateurs
Aucune exigence
A partir du 3ème niveau
Ventilation Désenfumage
600 m3/H/VL Moteur fonction 200°C pendant 1 H A la diligence des inspecteurs des installations classées
900 m3/H Si EAE 600 m3/H Moteur fonction à 400°C pendant 2 heures
Ventilation et pas de désenfumage
600 m3/H Moteur fonction 200°C pendant 1 H
Contrôle par les pouvoirs publics
Accessibilité Pas d'exiVoie engins gence Services secours Planchers sé- CF1H30 paratifs <28m / 2 niveaux
Seuil à + de 250 Aucun véhicules tous les 5 ans ou contrôle effectué lors de la visite périodique ERP annexé par commission de sécurité Au moins 1 Pas d'exivoie engins gence
1 fois dans les 3 ans après construction sur un principe d'échantillonnage
Uniformiser contrôle par commissions de sécurité avec périodicité à définir suivant type
Pas d'exigence
Voie engin à prévoir
CF2 heures ou REI 120 CF1H30 ou REI 90 si EAE CF1H ou REI 60 si EAE + autres critères
CF 1H30
CF1H30 avec possibilité dalle CF1H
Même risque = même niveau d'isolement / 1/3
PUBLIÉ
ICPE Parois CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH <3000m2 au max 3600 m2
ERP Au minimum CF1H CF4H si IGH
BUP CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH
HAB CF2H
Observations mission Même risque = même niveau d'isolement / 1/3 Compartimentage délimitant la zone de recharge rapide dans les parcs non munis d'EAE Homogénéité
Superficie des compartiments de chaque niveau (en infrastructure) Une seule issue à chaque niveau (distance max à parcourir) Deux issues à chaque niveau (distance max à parcourir) Escaliers
<3000m2 6000m2 si EAE
<3000m2
<3000m2
<25m
<25m
<25m
<25m
<40 m
<40m
<40m
<40m
Homogénéité
Conduite de gaz Détection (en infrastructure) Eclairage de sécurité Extincteurs
CF1/2H si R+1 Sinon CF1H interdit
CF1H
CF1H
CF1H
Homogénéité
oui
Gaine CF2H ou conditions spéciales >1000VL et PSLV
interdit
Gaine CF2H
Différence liée à l'usage Généralisation tous niveaux
Nappe haute et basse oui
Nappe haute et basse oui
A partir du 3ème niveau si + de 5 niveaux Nappe haute et basse oui
A partir du R-3, si pas EAE et + de 4 niveaux Oui sans précision oui
Homogénéité
Caisse à sable
oui
oui
oui
oui
À conserver pendant période VL thermique et électrique À conserver pendant période VL thermique et électrique Complément par Couverture anti feu (tissu
PUBLIÉ
ICPE
ERP
BUP
HAB
Colonne sèche (en infrastructure) Maintenance Technicien compétent (TC) Organisme Agrée (OA)
À partir du R+5 / R-4
+ de 3 niveaux
R+5/ R-4
+ de 3 niveaux
Installations électriques tous les 5 ans, installations de sécurité /an par TC
Installations électriques et de sécurité / 5 ans par un OA
Installations électriques / 5 ans par OA et TC pour installations de sécurité/an
Entretien annuel des installations de sécurité par un TC
Observations mission fibre de verre)/ compartiment Etudier les colonnes sèches horizontales Habitation Réaliser contrôle par OA ou Technicien agréé dans Habitation
PUBLIÉ
Acronyme AC BEA-TT BMS BPRI BSPP BUP CCH CEE-ONU CGEDD CPL CTICM CTIF DAAF DC DGEC DGSCGC DHUP EDPM EPI ERP ERT Euro NCAP FNSPF Guide PS HF ICPE IGA INERIS IRVE LFP
Signification Acronyme anglais pour alternative current : courant alternatif Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre Acronyme anglais pour Battery management system Bureau de la prevention et de la reglementation incendie Brigade de sapeurs-pompiers de Paris Batiment a Usage Professionnel Code de la construction et de l'habitation Commission economique pour l'Europe des Nations unies Conseil general environnement et developpement durable Courant porteur en ligne Centre Technique Industriel de la Construction metallique Comite technique international de prevention et d'extinction du feu, dont l'appellation commune est : Association internationale des services d'incendie et de secours Detecteur avertisseur autonome de fumee Acronyme anglais pour direct current : courant continu Direction generale de l'energie et du climat Direction generale de la securite civile et de la gestion des crises Direction de l'Habitat, de l'Urbanisme et des Paysages Engins de deplacement personnel motorises Equipement de protection individuelle Etablissement recevant du public Etablissements Recevant des Travailleurs (ancienne denomination remplacee desormais par le terme BUP, Batiment a Usage Professionnel) Acronyme anglais pour European New Car Assessment Program, Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Federation nationale des sapeurs-pompiers de France, association rassemblant l'ensemble des sapeurs-pompiers professionnels et volontaires Guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Acide fluorhydrique Installation classee pour la protection de l'environnement. Inspection generale de l'administration Institut national de l'environnement industriel et des risques Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique Lithium-fer-phosphate
PUBLIÉ
Acronyme LOM LTECV NCA NFPA NHSTA NMC NTSB PS PSc SDIS TURPE Ve VP Vth VUL Loi d'orientation des mobilites
Signification Loi relative a la transition energetique pour la croissance verte (2015) Nickel Cobalt Aluminium Acronyme americain pour National Fire Prevention Association Acronyme americain pour National Highway Traffic Safety Administration Nickel Manganese Cobalt Acronyme americain pour National Transportation Safety Board Parc de stationnement Parc de stationnement couvert Service departemental d'incendie et de secours Tarif d'Utilisation des Reseaux Publics d'Electricite Vehicule electrique Vehicule particulier Vehicule thermique Vehicule utilitaire leger
PUBLIÉ
PUBLIÉ
Site internet du CGEDD : « Les derniers rapports »
PUBLIÉ
INVALIDE) (ATTENTION: OPTION ar une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a sa mise hors service, avant que des phenomenes de court-circuit ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. Ce suivi pourrait donner lieu a un partenariat avec France assureurs afin de pouvoir disposer des caracteristiques precises des vehicules concernes. Ce suivi gagnerait de plus a etre realise a un niveau
58 59
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 30/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
europeen par l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs, les services d'incendie et de secours. L'analyse automatique des evenements inscrits dans l'outil statistique INFOSDIS60 devrait declencher une alerte lorsque plusieurs vehicules d'un meme modele sont concernes par un incendie a l'analyse ensuite de dire s'il peut s'agir ou non d'un defaut de fabrication ou de vieillissement de la batterie. Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observe (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques (nettement superieurs a ceux de la Renault 12 des annees 60-70 et comparables a ceux d'un vehicule des annees 90). Mais, le comportement au feu des vehicules electriques differe de celui des vehicules thermiques par la duree de l'incendie qui peut durer plusieurs heures dans le cas d'un vehicule electrique contre quelques dizaines de minutes pour un vehicule thermique : en l'absence de dispositif prevu a la conception permettant de noyer l'interieur de la batterie, le feu continue en effet de se propager a l'interieur de celle-ci et peut donc reprendre de maniere visible plusieurs heures (voire plusieurs dizaines d'heures) apres une premiere extinction. De plus, en cas de court-circuit, le feu peut se declarer plusieurs heures apres l'arret du vehicule electrique dans un parking : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique61 sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est plus ou moins elevee que pour un vehicule electrique. Des lors, les quantites d'eau necessaires a l'extinction d'un incendie de vehicule electrique peuvent etre considerables : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents62 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur et cette technique est inapplicable en parking souterrain; b) la deuxieme recommandee officiellement par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons63 d'eau pour un seul vehicule, soit plus de 30 000 litres d'eau ! ; c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les
La DGSCGC collecte annuellement aupres des SDIS des informations operationnelles, administratives et financieres depuis 2002. Cette collecte est formalisee depuis 2005 a l'aide d'une application Internet, InfoSDIS, que les SDIS renseignent annuellement.
60
Voir par exemple : la reprise de feu intervenu sur un vehicule diesel le 13 janvier 2017 dans un parking Q-Park a Issy les Moulineaux. Source : Q-Park.
61
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
62
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
63
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 31/130
PUBLIÉ
autres constructeurs ; d) en complement du precedent, le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie64. Si son efficacite est demontree, il devrait etre impose, pour la mission aux constructeurs de bus et de poids lourds et pourrait etre associe a un dispositif de detection de fumees present dans la batterie et permettant de detecter un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci. Recommandation 3. MODIFICATION DE LA REGLEMENTATION DES VEHICULES. Imposer par la réglementation, de l'UE et/ou de la CEE-ONU, aux constructeurs de VP et de VUL de pouvoir éteindre dans des délais de l'ordre de quelques minutes et avec une quantité d'eau de l'ordre de quelques centaines de litres un feu de véhicule électrique se déclarant dans la batterie : ce pourrait être dans un premier temps un critère de notation d'Euro NCAP. Imposer le même objectif aux constructeurs de bus et de PL à l'aide de dispositifs embarqués. (DGEC et DGE)
L'incendie de vehicules thermiques ou electriques peut conduire a un degagement de gaz toxiques meme si les mesures realisees jusqu'a aujourd'hui n'ont pas montre de concentrations inquietantes. L'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 65 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif. Recommandation 4. INTERVENTION DES SAPEURS-POMPIERS. Mesurer la concentration en fluorure d'hydrogène à l'aide d'un appareil portatif lors d'un incendie de véhicules dans un parc de stationnement.
Cette recommandation pourrait permettre egalement aux sapeurs-pompiers de desincarcerer le conducteur ou un passager coinces dans le vehicule apres un accident conduisant a un debut d'incendie. Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard66...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission recommandera donc la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts, et proposera dans le chapitre suivant de renforcer la protection incendie des espaces dedies au rechargement de ces engins. Le vehicule hybride electrique, rechargeable ou non, utilise plusieurs motorisations, thermiques et electriques, et beneficie a la fois d'un reservoir de carburant et d'une batterie electrique d'une taille plus petite que celle des vehicules electriques a part entiere. Ils presentent donc une probabilite
En ordre de grandeur, on retiendra qu'une batterie de 20 kWh peut etre largement noyee par un volume de 50 litres d'eau. Source Green Vision
64
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier contre le fluorure d'hydrogene.
65
Hoverboard : gyropode sans guidon qui se manoeuvre avec les pieds de type mono roue ou bi roues, dont l'energie de la motorisation est assuree par une batterie.
66
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 32/130
PUBLIÉ
d'incendie legerement superieure a celle des vehicules thermiques, resultant peut-etre du cumul des probabilites de depart de feu de l'electrique et du thermique, un potentiel calorifique voisin des precedents, et un comportement au feu intermediaire entre celui d'un vehicule thermique (avec un reservoir essence qui va bruler assez rapidement) et celui d'un vehicule electrique (dans lequel la batterie, si elle n'est pas a l'origine de l'incendie, prend feu plus tardivement. La encore, le feu peut durer plusieurs heures et reprendre de maniere visible plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures, apres une premiere extinction apparente) rendant l'intervention des pompiers plus difficile. Au final, ce vehicule ne presentera pas de risque d'incendie different de ceux presentes par les vehicules thermiques et electriques actuels.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 33/130
PUBLIÉ
Classiquement, l'analyse de risques d'une installation consiste a identifier les types de dangers auxquels elle est confrontee puis a examiner la probabilite des differentes sequences accidentelles possibles ainsi que leurs consequences potentielles. Dans cette perspective, ce chapitre envisage dans une premiere partie la maniere de reduire la probabilite d'incendie dans les parcs de stationnement et propose un certain nombre de mesures en ce sens, puis, dans une deuxieme partie, considere la possibilite d'un feu et examine les moyens d'en limiter les consequences. A cette fin, il examine la protection incendie actuellement prevue par la reglementation pour les differents types de parkings couverts, considere les dispositions prises pour la protection incendie dans les reglementations etrangeres et française, et enonce un certain nombre de principes destines a renforcer cette protection. Ces principes ont de plus vocation a homogeneiser la protection incendie mise en place dans les differents types de parkings.
Ce paragraphe considere les differentes composantes pouvant entraîner un depart de feu lors de la recharge d'un vehicule electrique : l'installation electrique presente en amont de la borne de recharge ; la borne de recharge elle-meme ; la batterie enfin du vehicule electrique.
Figure 4 : feu intervenu en août 2021 dans une concession de camping-cars en France à la suite d'un court-circuit lors de la recharge d'un véhicule électrique. En l'absence de borne de recharge, on aperçoit sortant de la fenêtre un câble de rallonge pour la recharge du véhicule. L'incendie a ravagé en grande partie le bâtiment administratif de la société ainsi que des éléments de l'atelier carrosserie
La mission constate que la reglementation relative a ces differentes composantes a connu de fortes evolutions en quelques annees qui vont dans le sens d'un notable renforcement de la protection incendie.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 34/130
PUBLIÉ
Pourquoi ne faut-il pas recharger un véhicule électrique à partir d'une prise domestique et d'une rallonge ? Selon une etude britannique67, 74 % des proprietaires de vehicules electriques britanniques admettent avoir deja recharge leur vehicule electrique ou hybride rechargeable avec des cables de rallonge inadaptes a leur domicile et avoir ainsi charge leur vehicule de maniere dangereuse. Certains reconnaissent meme avoir utilise plusieurs rallonges, des rallonges en guirlande, des multi-prises ainsi que des rallonges d'interieur en exterieur. Comme le rappelle le site EVBOX68 : a) « les cables de recharge permettant de connecter la voiture electrique a une prise domestique fournis par les constructeurs automobiles sont equipes de protection permettant de faire disjoncter le tableau electrique en cas de surintensite. Ces cables sont faits pour proteger la voiture et la personne manipulant le cable, mais ne sont pas toujours capables de proteger la prise en cas de surchauffe, surtout si l'installation electrique de l'habitation est ancienne. Recharger son vehicule electrique en raccordant son cable de recharge a une rallonge standard pour atteindre le vehicule est dangereux. En effet, les rallonges et prises ne sont pas conçues pour laisser passer une telle intensite. Pour atteindre leur vehicule electrique, certains sont tentes d'utiliser une ou plusieurs rallonges. Cela entraîne un risque accru de choc electrique, et meme d'incendie. Utiliser en exterieur une rallonge d'interieur augmente egalement les risques d'electrocution en cas d'intemperie ». On retrouve la l'enseignement selon lequel une prise domestique n'est pas dimensionnee pour fonctionner en permanence pendant plusieurs dizaines d'heures ; b) Recharger la batterie de son vehicule electrique avec une prise renforcee est sur (a condition naturellement que l'installation electrique en amont soit adaptee). Les prises renforcees sont conçues pour etre capables de delivrer 3,2 kW en 14 A pendant plusieurs heures d'affilees, au quotidien. Elles sont donc sures, et obligatoirement equipees d'un disjoncteur differentiel adapte ; c) Une autre solution consiste a charger la batterie de son vehicule electrique avec une borne de recharge. Celle-ci doit etre installee par un electricien qualifie « Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique » (IRVE). Des protections sont installees en amont de la borne de recharge, au niveau du tableau electrique. De plus, un protocole standard permet a la borne de recharge et a la voiture de communiquer et de lancer ou stopper la charge : si la borne presente une surintensite, la voiture arrete la charge. NB : l'utilisation, pour recharger son vehicule, d'une prise standard classique (prise E/F non renforcee) est deconseillee : elle risque en effet d'entraîner des risques de surchauffe si le reseau electrique est defectueux ou pas assez puissant.
a) Les parcs de stationnement résidentiels.
Pour alimenter des bornes de recharge dans un parking residentiel, il existe quatre grandes familles de solutions :
https://www.electricalsafetyfirst.org.uk/media-centre/press-releases/2019/05/driven-to-danger-electric-vehicledrivers-charging-dangerously-due-to-lack-of-public-infrastructure/
67 68
https://blog.evbox.com/fr-fr/recharge-domicile-vehicule-electrique-borne-prise Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 35/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions de raccordement individuelles dans lesquelles chacun se raccorde au compteur des services generaux, ce qui peut tres vite s'averer complexe en termes de gestion physique des cables et de facturation a repercuter au consommateur (la quantite d'electricite consommee par les points de recharge doit etre deduite de la facture d'electricite des services generaux) : c'est le schema un ci-dessous ;
Schema n°1 raccordement individuel Schema n°2 nouveau point de livraison en aval compteur services generaux
Il s'agit de relier la borne de recharge installee sur sa place de parking (mur ou potele) au compteur des services generaux. Mais, le syndic devra realiser une repartition complexe des consommations electriques et une refacturation a l'utilisateur de la borne et le cheminement des cables peut devenir tres complexe au fur et a mesure des installations individuelles si bien que la qualite de l'installation en patira au niveau securite electrique. Schema n°3 : nouveau point de livraison en bas de colonne montante
Ce type de raccordement consiste a brancher un nouveau point de livraison (compteur) en aval du compteur des services generaux et permet de separer les consommations electriques des bornes de recharge du reste de la consommation des communs. La repartition des charges par le syndic ou le gestionnaire missionne par la copropriete pour gerer ses bornes sera ainsi facilitee. Chaque coproprietaire aura a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison. Schema n°4 : nouvelle colonne horizontale et points de livraison dedies
Apres etude technique, Enedis ajoute un nouveau point de livraison en bas de colonne montante de l'immeuble. Chaque copropriétaire peut raccorder sa borne en ayant uniquement a sa charge les cables a tirer de l'armoire electrique du nouveau point de livraison
ENEDIS installe une nouvelle colonne horizontale dotee pour chaque place de parking d'un pre-equipement de Point de Livraison, permettant a chaque coproprietaire, au fur et a mesure de ses besoins, d'installer un compteur et une borne, et de choisir son fournisseur d'electricite.
Tableau 2 : différents schémas de raccordement d'une borne de recharge de véhicule électrique dans une copropriété (Source Enedis)69
69
https://mobileese.com/installer-borne-recharge-copropriete Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 36/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
les solutions d'infrastructures de recharge de vehicule electrique (IRVE) privees proposees par des operateurs de recharge qui permettent de confier l'ensemble de la prestation d'installation, de gestion de l'IRVE et de recharge a un acteur unique. Ces solutions engagent, contractuellement, la copropriete avec l'operateur qui peut se brancher soit a l'aval du compteur des services generaux en installant un nouveau compteur global pour l'ensemble des points de recharge (schema 3 ci-dessus,) soit, plus simplement, en bas de la colonne montante (schema 3 ci-dessus) : chaque utilisateur peut alors passer un contrat avec le dit-operateur pour recharger son vehicule ; les solutions dites « publiques » ou le point de recharge de chaque client est connecte a une colonne electrique collective faisant partie integrante du reseau public de distribution et installee par le gestionnaire du reseau public de distribution d'electricite (schema 4 ci-dessus). Cette solution permet a chaque utilisateur d'une IRVE d'etre autonome et independant, et de se raccorder a cette colonne electrique : il doit simplement faire equiper la place d'un point de livraison et d'une borne de recharge et passer un contrat avec un fournisseur d'electricite qu'il choisit. De plus, conformement a l'article L.353-12 du code de l'energie70 : la mise en place de la colonne electrique peut etre prise en charge par le TURPE. Dans les deux cas, la realisation de ces infrastructures est desormais encadree par des normes recemment revisees. L'arrete du 3 aout 201671 reglemente en effet les installations electriques des batiments d'habitation72 : selon son article 4, leurs installations electriques sont presumees satisfaire les objectifs de l'arrete si elles sont conçues et realisees selon les normes suivantes : la norme C 15-100 ou NFC 15-100 est une norme electrique qui concerne les proprietaires qui construisent, renovent ou agrandissent un logement. Elle a pour but d'assurer la securite et le confort des habitants d'un logement : elle impose ainsi un certain nombre de prises par pieces, ou des installations electriques plus securisees, en generalisant par exemple l'utilisation de disjoncteurs individuels plutot que des fusibles. Dans le parking, elle s'applique a l'aval du point de fourniture du courant par Enedis. Elle prevoit notamment la mise en place de dispositifs differentiels a haute sensibilite ( 30 mA)73 ; la norme NF C 14-100 s'applique aux distributeurs d'electricite74 (notamment a ENEDIS) : elle definit les regles d'installation des reseaux publics. Elle s'applique donc en amont du point de livraison ou PDL. Sa nouvelle edition, homologuee en juillet 2021, : o impose une solution limitant le nombre de « canalisations » en utilisant une desserte en « arete de poisson » : celle-ci consiste a poser une canalisation collective de forte section, alimentant chaque point de charge par une derivation individuelle avec une connectique adaptee, sans rajouter de materiel hormis des connecteurs ; prevoit que l'alimentation ainsi realisee dispose a son origine d'un organe de coupure manoeuvrable sans protection complementaire pour l'operateur (ouverture autorisee
o
70 71
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043964046/2022-05-06
Arrete du 3 aout 2016 portant reglementation des installations electriques des batiments d'habitation, https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000032975211/ Les batiments d'habitation peuvent etre definis ici comme les batiments ou parties de batiment abritant un ou plusieurs logements, y compris les foyers, tels que les foyers de jeunes travailleurs et les foyers pour personnes agees. L'arrete s'applique donc aux batiments collectifs comme aux batiments individuels.
72
Les circuits cuisson, lave-linge et IRVE (infrastructure de recharge de vehicules electriques) doivent etre proteges par un DDR de type A (ou type F, ou type B). Les autres circuits doivent etre proteges par un DDR a minima de type AC (ou type A ou type F ou de type B). Le nombre maximum de circuits autorise par DDR est de 8.
73
Le reseau de distribution, exploite pat le gestionnaire du reseau, achemine l'energie grace aux lignes de basse et de moyenne tension depuis le reseau RTE et les lignes de haute tension jusqu'au client final.
74
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 37/130
PUBLIÉ
par les services d'intervention de secours). Il permet, si besoin, de maintenir sous tension, les installations de securite. La qualite des travaux de mise en place de ces infrastructures a de plus ete amelioree et fait l'objet de controles : le decret du 4 mai 2021 75 impose desormais que les points de recharge pour VE d'une puissance superieure a 3,7 kW 76 de meme que les travaux de maintenance soient realises par des professionnels habilites, titulaires d'une qualification accreditee de moins de quatre ans (article R. 4544-9 du code du travail). De plus l'obtention d'un certificat de conformite delivre par le dispositif Consuel 77 est obligatoire pour la mise en service ou la remise en service d'une infrastructure de recharge pour vehicule electrique. Cette obligation s'impose quels que soient la puissance et le type de raccordement dans un batiment collectif d'habitation. Dans les batiments individuels d'habitation, les etablissements recevant du public ou des travailleurs, et sur le domaine public, elle ne s'adresse qu'aux bornes de plus de 36 kW quel que soit le type de raccordement. L'Ineris souligne cependant que pour eviter un defaut de mode commun a plusieurs vehicules provenant par exemple d'une surtension de la source, il serait preferable d'installer un dispositif differentiel a haute sensibilite sur chacune des bornes de recharge d'un parc de stationnement collectif.
b) Les parcs de stationnement recevant du public.
L'article PS 19 du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) 78 impose egalement le respect de la norme pour la mise en place des points de recharge dans les parcs de stationnement couverts recevant du public : « Les installations electriques des aires de stationnement sont realisees dans les conditions requises par la norme NF C 15-100 pour ce qui concerne les locaux presentant des risques d'incendie (conditions d'influence externe BE 2) ».
c) Autres parcs de stationnement
Il conviendrait de verifier que des dispositions identiques ou equivalentes existent egalement pour les parcs de stationnement relevant des reglementations IGH, BUP et ICPE, voire de les ajouter dans les reglementations correspondantes.
Decret n° 2021-546 du 4 mai 2021 portant modification du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs, https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000043475363/
75
Cette condition ne s'applique pas aux infrastructures d'une puissance totale inferieure ou egale a 3,7 kW installees dans un batiment prive ou dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public, (art. 22 du decret 2017-26 du 12 janvier 2017). De telles infrastructures doivent neanmoins etre conformes a la norme C 15-100 qui impose un circuit protege par un disjoncteur 16 A. 77 Cree en 1964, le Consuel est une association française reconnue d'utilite publique qui gere la conformite electrique. Chaque annee, le Consuel realise environ 220000 interventions en France, avec l'aide de 340 collaborateurs, dont 200 sont des inspecteurs. Avant de delivrer de l'electricite a une installation, les distributeurs ont l'obligation d'exiger une attestation de conformite qui valide la securite de l'installation. Ainsi, a chaque mise en service d'un compteur electrique, le particulier et le professionnel doivent se soumettre a la visite d'un membre de l'equipe du Consuel. https://www.monconseillerenergie.fr/consuel-une-mission-de-securisation-des-installations-electriques/
76
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et . https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
78
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 38/130
PUBLIÉ
Les principales exigences en matiere de securite (notamment electrique) sont portees par la serie de normes IEC 61851 : Pour les bornes DC : IEC 61851-1, IEC 61851-21-2, IEC 61851-22, IEC 62479, IEC 61851-23 Pour les bornes AC: IEC 62196-1, IEC 62196-2, IEC 61851-22, IEC 61851-1 Trois ameliorations semblent cependant possibles pour Izivia : la serie de norme IEC 61851-1 prevoit notamment des essais de fonctionnement a temperature minimale et en chaleur humide. La borne superieure du domaine de fonctionnement en temperature (40°C) gagnerait a etre augmentee pour que les essais refletent mieux les conditions auxquelles les bornes pourraient etre soumises. Une temperature de 50°C serait plus representative des conditions que pourrait subir dans le futur une borne en ete exposee au soleil, notamment du fait du rechauffement climatique ; au-dela de la seule thematique de la securite incendie, afin de limiter les essais de qualification a realiser en interne, IZIVIA se dit favorable a un enrichissement du corpus normatif avec des essais d'endurance (fonctionnement de la borne sur plusieurs heures a sa puissance maximale) et de vieillissement ; enfin, en ce qui concerne le protocole de communication entre le vehicule et la borne de recharge, IZIVIA se dit favorable a un developpement de certifications des nouvelles versions du protocole OCPP (Open Charge Point Protocol) plus large qu'actuellement. Il existe deux types de bornes de recharge pour vehicules electriques : les bornes en courant alternatif (AC) et celles en courant continu (DC) : les bornes en courant alternatifs sont des bornes de 3 a 7,5 kW (lorsque le raccordement est monophase ce qui est le cas des menages), voire 22,5 kW (pour les entreprises raccordees en triphase). Elles transmettent le courant alternatif au vehicule qui le transforme ensuite en courant continu afin qu'il puisse etre stocke dans la batterie. La puissance de la charge est quasiment constante ; les bornes en courant continu, dont les plus courantes ont actuellement une puissance de 50 a 100 kW, vont transformer le courant alternatif en courant continu et vont pourvoir ainsi recharger 10 a 50 fois plus vite le vehicule electrique79. Dotees d'un convertisseur integre, les bornes de recharge DC seront plus volumineuses et plus onereuses, Elles utilisent egalement une intensite de courant nettement superieure : le reseau electrique domestique classique ne convient pas a leur usage. Il faut donc faire appel a un electricien agree pour rehausser l'intensite du reseau a au moins 125 Amperes, ce qui occasionne des surcouts en matiere de travaux et d'abonnement puisqu'il faut souscrire une formule plus haute aupres du fournisseur en energie80. Outre le caractere technique des equipements a adapter, les fortes intensites de courant peuvent etre sujettes a des elevations importantes de temperature pouvant causer des dysfonctionnements voire des debut d'incendies, meme si aucun incident de ce type n'a ete rapporte a la mission.
79 80
Puissance de 22 a 150 kW Voir notamment https://rossinienergy.com/differences-courant-continu-courant-alternatif/ Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 39/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
Si l'invention de la batterie au lithium a marque une etape importante dans le developpement des vehicules electriques et a ete recompensee (longtemps apres) par l'attribution du prix Nobel en 2019, les batteries font toujours l'objet de tres nombreuses innovations technologiques destinees a en ameliorer les performances physiques (densite energetique massique ou volumique, vitesse de recharge, duree de fonctionnement ...) mais aussi economiques et de securite. L'ideal serait d'arriver a une batterie intrinsequement sure qui ne presente pas de risque d'emballement thermique ou de depart de feu : si certaines compositions chimiques s'en rapprochent, cet objectif n'est cependant pas encore atteint. La gestion electronique de la batterie, le BMS, qui a pour but de garder le fonctionnement des differents elements de la batterie dans des plages acceptables, va jouer un role determinant dans la prevention des incendies meme si elle ne suffit pas a les prevenir. La reglementation et les exigences de securite imposees aux batteries sont renforcees en parallele regulierement au fur et a mesure du temps et ameliorent nettement les conditions de securite mais sans toutefois permettre d'eviter ce risque. Se pose des lors la question de l'extinction d'un feu de batterie qui ne donne pas encore lieu a un consensus sur la solution a adopter.
Comme le souligne l'Ineris 81 , l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. C'est ce BMS qui a la responsabilite d'eviter l'emballement thermique des elements. « Il ne fait pas que surveiller le pack, il en est le veritable chef d'orchestre : il prend aussi des decisions concernant l'usage et la gestion optimale du pack batterie. En particulier, en se basant sur les informations remontees par ses capteurs de temperature, de tension, et de courant, le BMS va estimer les etats internes du pack pour connaître son etat de charge, son etat de sante ou la puissance qu'il est capable de delivrer, tout en restant dans ses conditions d'utilisation sures ». Le BMS se revele donc un outil indispensable a la bonne gestion de la batterie. Sa conception peut cependant s'averer complexe lorsque le nombre de cellules dans une batterie est tres important (une batterie de Tesla contient des dizaines de milliers de cellules, un systeme stationnaire en gere un nombre encore plus important) ou lorsque la tension aux bornes de la cellule ne varie quasiment pas en fonction de l'etat de la charge (cas du lithium phosphate de fer notamment). Le role du BMS en cas de recharge rapide a plus de 300 kW devient primordial. L'INERIS constate donc que le nombre d'articles scientifiques consacre a sa conception est en tres forte augmentation et s'interroge a la fois sur la possibilite de realiser un banc d'essai permettant de tester les BMS actuels et de travailler sur une nouvelle norme. Si le BMS a traditionnellement servi a homogeneiser la tension aux bornes des cellules de façon a eviter le vieillissement accelere de certaines d'entre elles, il peut egalement permettre de renseigner un nombre de parametres de plus en plus important et d'assurer ainsi un meilleur fonctionnement de la
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
81
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 40/130
PUBLIÉ
batterie. Cette evolution du BMS peut ainsi etre illustree a travers les deux idees suivantes : la premiere consiste a mesurer un plus grand nombre de parametres decrivant l'etat de la batterie et de ses cellules pour gerer le fonctionnement de la batterie, et notamment sa recharge, de maniere a minimiser le vieillissement de ses differentes composantes. La figure ci-dessous donne ainsi l'exemple d'une charge d'une cellule de batterie (5,3 Ah) controlee a partir de la temperature interne (qui ne doit pas depasser 35 °C) et de la puissance de la recharge (egale soit a 0,7C soit a 0,5C) : le temps de recharge ainsi obtenu est de 95 mn alors qu'il aurait ete de 120 mn dans une recharge normale ;
Figure 5 : exemple d'une recharge de cellule à l'aide d'un BMS contrôlant la température interne de la cellule82.
plus generalement, le BMS peut etre egalement capable de prevenir un certain nombre de defaillances de la batterie en maintenant son fonctionnement a l'interieur d'un domaine repute sur : il peut ainsi limiter le nombre de charges/decharges, la puissance de recharge, ou, meme comme l'exemple de Hyundaî l'a montre, la limitation de la charge elle-meme. Il peut detecter egalement des phenomenes anormaux tels qu'une augmentation anormale de la resistance, voire de l'impedance83, d'une cellule. Ainsi, le BMS va etre un objet complexe qui devrait permettre d'ecarter de plus en plus la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. Malgre ces developpements recents, le BMS ne permet cependant pas d'ecarter le risque. La mission ne peut que rejoindre les conclusions de l'Ineris84 qui souligne que la conception du BMS est deja regie par un certain nombre de normes, mais que les developpements technologiques recents devraient conduire a un approfondissement europeen de ces normes (voire de la reglementation) : l'Ineris souligne qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-201185 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC. La mission soulignera de plus qu'a defaut de pouvoir compter sur un BMS de bonne qualite, des mesures renforcees de protection contre l'incendie devront etre prises : c'est en
Review--Thermal Safety Management in Li-Ion Batteries: Current Issues and Perspectives, Rengaswamy Srinivasan, Plamen A. Demirev, Bliss G. Carkhuff, Shriram Santhanagopalan, Judith A. Jeevarajan and Thomas P. Barrera4, 2020 J. Electrochem. Soc. 167 140516 https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/abc0a5
82
L'impedance designe la grandeur physique qui correspond, pour les courants alternatifs, a l'equivalent de la resistance pour les courants continus. Son symbole est Z et sa valeur est l'Ohm.
83 84
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020,
https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
85https://www.chinesestandard.net/PDF.aspx/QCT897-2011
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 41/130
PUBLIÉ
particulier le cas des velos electriques ou des hoverboards qui ne disposent pas tous de BMS de bonne qualite.
L'accord de Geneve signe en mars 1958, relatif aux prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules ainsi qu'aux conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees 86 constitue le cadre juridique actuel permettant aux pays participants d'adopter un ensemble commun de regles pour l'homologation des vehicules et des pieces detachees dans le monde entier : c'est le Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, qui est en charge d'approuver les reglements correspondants. Ces reglements, extremement techniques et precis, dont le nombre depasse la centaine, definissent les conditions a respecter par les differentes composantes d'un vehicule pour que celui-ci puisse etre homologue et que cette homologation soit reconnue a l'international. C'est le reglement 100 de la Commission economique pour l'Europe des Nations unies (CEE-ONU) qui fixe ainsi les prescriptions uniformes relatives a l'homologation des vehicules electriques a batterie en ce qui concerne les prescriptions particulieres applicables a la construction, a la securite fonctionnelle et aux degagements d'hydrogene. Sa troisieme serie d'amendements, adoptee en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, est entree en vigueur le 9 juin 2021 et s'applique aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023 : elle a ete reprise dans le Journal officiel de l'Union europeenne le 15 decembre87 et s'impose ainsi sur le territoire europeen88. Sa partie 2 concerne les prescriptions applicables a la securite d'un systeme rechargeable de stockage de l'energie electrique (SRSEE), autrement dit d'une batterie. Plusieurs essais sont demandes : vibration, choc et cycle thermiques, impacts thermiques, protection contre les courts-circuits externes, protection contre une surcharge, protection contre les decharges excessives, protection contre la surchauffe, protection contre les surintensites. Pour ces essais, un des criteres d'acceptation est l'absence de feu. L'essai de protection contre les surcharges a par exemple pour objet de controler l'efficacite de la batterie a eviter des degats graves decoulant d'un niveau de charge trop eleve. Il contient egalement un certain nombre de prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une pile. Pour cela, il doit être satisfait aux prescriptions suivantes : la batterie ou le système du véhicule « doit émettre un signal activant un signal d'alerte cinq minutes avant que ne puisse survenir une situation dangereuse à l'intérieur de
Son titre exact est le suivant : « :« Accord concernant l'adoption de prescriptions techniques uniformes applicables aux vehicules a roues, aux equipements et aux pieces susceptibles d'etre montes ou utilises sur un vehicule a roues et les conditions de reconnaissance reciproque des homologations delivrees conformement a ces prescriptions » https://treaties.un.org/pages/ViewDetailsV.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B1&chapter=11&Temp=mtdsg5&clang=_fr
86 87 88
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
D'un point de vue juridique, c'est le texte original de la CEE (ONU) qui a un effet legal en vertu du droit public international. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 42/130
PUBLIÉ
l'habitacle (incendie, explosion ou fumée) en raison d'une propagation thermique causee par un court-circuit interne ayant entraîne l'emballement thermique d'une pile, de sorte que les occupants aient le temps de sortir du véhicule. Cette prescription est reputee satisfaite si la propagation thermique n'a pas pour consequence une situation dangereuse pour les occupants du vehicule » ; « La batterie ou le système du véhicule doit posséder des fonctions ou des caractéristiques conçues pour protéger les occupants en cas de propagation thermique causée par un court-circuit interne ayant entraîné l'emballement thermique d'une pile ». Ces prescriptions s'appliquent à la chaîne de traction électrique des véhicules routiers des catégories M et N dont la vitesse par construction dépasse 25 km/h, équipés d'un ou plusieurs moteurs de traction mus par l'électricité. Elles concernent ainsi non seulement les véhicules électriques (y compris hybrides) pour les particuliers, les bus et les cars mais aussi les VUL et les poids lourds. Elles n'entreront cependant en application qu'à partir du premier septembre 2023 pour les nouvelles homologations de véhicules. Elles peuvent par exemple conduire a chercher a contenir les effets de l'emballement a l'interieur d'une enveloppe de protection ou a veiller a ce que la fumee ne penetre pas a l'interieur de l'habitacle pendant une duree suffisante. Des discussions sont actuellement en cours dans cette instance afin de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules. Elles portent plus specifiquement sur : le type d'essai a realiser : comment declenche-t-on l'emballement thermique d'une cellule ? Comment doit-on evaluer les fumees presentes dans l'habitacle et leur opacite ? Quelles sont les differences de resultats possibles entre des tests menes sur le vehicule electrique ou sur le seul pack de batteries ? le signal activant l'alerte : a quoi doit correspondre la detection precoce ? Sur qui et comment doit etre repercutee une alarme ? les prescriptions necessaires en fonction de l'etat du vehicule : doit-on tester le vehicule lorsqu'il est a l'arret (ce qui veut dire que ni l'ordinateur de bord ni les capteurs ne sont actives) ? Cependant, il existe plusieurs modes de stationnement ou de « parking » suivant que le contact est allume ou non, qu'une vitesse est engagee ou non, que le vehicule est relie au reseau et en cours de chargement, qu'un systeme de refroidissement est en activite, et que le BMS est actif ou non. Pour la mission, la mise en place d'un dispositif de detection de fumees a l'interieur meme de la batterie permettant de detecter de maniere precoce un depart de feu a l'interieur meme de celle-ci meriterait d'etre examinee attentivement.
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 43/130
PUBLIÉ
Figure 6 : les différents modes d'arrêt possible en cours de discussion (tableau transmis par la DGEC))
Si la difficulte d'eteindre un feu de batteries et si la possibilite de reprise du feu plusieurs heures apres une premiere extinction font desormais consensus, les methodes pour remedier a cette difficulte et pour eteindre l'incendie vont varier fortement d'un pays a l'autre et d'un constructeur a l'autre : les pompiers allemands preconisent d'attaquer l'incendie avec de l'eau et de placer le vehicule en feu dans un container rempli d'eau. La mission souligne que cette methode est applicable essentiellement en plein air et necessite de disposer d'equipements de levage et de container(s) que les services de secours français ne possedent generalement pas dans leur « arsenal » operationnel. Par ailleurs, la generalisation du vehicule electrique imposera une reponse operationnelle homogene sur le territoire national et ce, quelle que soit la caracteristique du service d'incendie et secours (zone rurale, montagne, urbaine...) ; Tesla recommande de lever le vehicule sur le cote et de deverser de l'eau sur la batterie afin de la refroidir et d'eviter l'emballement thermique : Tesla recommande egalement d'utiliser une camera thermique pour mesurer la temperature de la batterie et determiner s'il est necessaire ou non de continuer a deverser de l'eau pour la refroidir. Dans cette procedure, ce seront cependant des milliers de gallons un rapport du National Transportation Safety Board americain89, le NSTB, souligne ainsi qu'a Lake Forest en Californie, les pompiers ont ainsi utilise pres de 20 000 gallons 90 (soit environ 75 000 litres3) en aout 2017 pour combattre un feu survenu sur une Tesla model X sport - , qui seront necessaires pour venir a bout d'un incendie
Safety Risks to Emergency Responders from Lithium-Ion Battery Fires in Electric Vehicles, Safety Report, National Transportation Safety Board, adopted november 13,2020
89
https://www.ntsb.gov/news/press-releases/Pages/NR20210113.aspx Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
90
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 44/130
PUBLIÉ
portant sur un seul vehicule. Tesla deconseille egalement de chercher a introduire de l'eau dans la batterie ou de noyer le vehicule ce qui pourrait conduire au redemarrage du feu.
Figure 7 : levage d'un véhicule Tesla pour combattre l'incendie (Source : slides envoyés par Tesla)
Si cette procedure peut etre efficace pour un vehicule isole en plein air, la mission la considere neanmoins inadaptee dans le cas d'un feu de parking. La mission constate que l'emploi de la camera thermique s'est generalise au sein des services de secours français pour verifier la presence de points chauds lors des incendies de structures essentiellement. En revanche, la mobilisation de volumes d'eau de 75 metres cubes correspond a des capacites de reseaux importants, pas toujours disponibles, notamment en zone rurale, ainsi que des capacites de citernes mobiles qui ne sont pas presentes dans chaque centre d'incendie et de secours de base (la norme des citernes des vehicules incendies etant autour de 2 a 4 metres cubes, voire 30 metres cubes exceptionnellement pour les camions citerne de grande capacite, utilises en particulier pour les incendies de forets). La mission ainsi que les differents acteurs institutionnels du secours en France considerent que ce type d'intervention, difficilement generalisable sur l'ensemble du territoire, n'est pas adapte a un feu de vehicule(s) electrique(s) ; depuis le debut des annees 2010, Renault a conçu avec l'aide du SDIS 78 un fireman access ; ce dispositif consiste en un tuyau ferme par un bouchon thermo-fusible reliant la batterie a un entonnoir situe au niveau de la banquette arriere du vehicule et permettant d'injecter de l'eau dans la batterie ce qui la refroidit et permet d'arreter a la fois l'incendie et l'emballement thermique en moins de cinq minutes. Dans sa version actuelle, ce bouchon peut egalement se rompre sous l'effet d'une lance a eau. La mission considere que ce dispositif presente le merite d'etre basique et utilisable avec l'ensemble des equipements et des techniques actuelles des services d'incendies et de secours français. Il suffit d'un simple vehicule de lutte et d'une equipe de plusieurs sapeurs-pompiers. En revanche, la technique de visee pour atteindre le « fireman acces » dans un parking enfume semble plus aleatoire lorsque le feu concerne plusieurs vehicules ; une autre methode consiste a equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare. Cette methode n'est cependant valable que si le produit injecte permet de refroidir effectivement la batterie (ce qui elimine les gaz inertes ou les produits qui ne font qu'etouffer la reaction) et d`empecher de nouvelles reactions thermiques, et que si la quantite de produit injecte est suffisante. Un tel
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 45/130
PUBLIÉ
dispositif, s'il s'avere veritablement efficace, sera probablement reserve aux vehicules lourds (qui sont les seuls a pouvoir accueillir un reservoir contenant un volume suffisant de produit). Cette solution « intrinseque » pourrait constituer, pour la mission, une reponse tres opportune complementaire de l'intervention des services publics de lutte contre l'incendie ; elle devrait egalement donner aux occupants du vehicule le temps necessaire pour l'evacuer ; les pompiers autrichiens proposent d'utiliser un robot qui vient se placer sous la batterie, qui la perce et qui injecte ensuite de l'eau : la encore, cette technique, extremement bien conçue, paraît difficilement applicable dans un parc de stationnement couvert ; certains acteurs 91 enfin pronent l'utilisation de « couvertures » anti-feu, contenant par exemple des fibres de verre : la video realisee lors d'essais menes sur le Centre de Saragosse en Espagne 92 montre que lorsqu'on recouvre un vehicule electrique en feu a l'aide de couvertures de ce type (pesant environ 25 kg pour une taille de 6x9 metres), le feu est nettement ralenti, la temperature tres nettement abaissee et la propagation du feu stoppee. Il convient cependant de souligner que si un tel dispositif (de meme qu'un produit d'inertage) permet de ralentir le feu et d'arreter sa propagation, il ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie qui va reprendre des lors qu'on retire la couverture comme le montre la video deja mentionnee. Dans le rapport deja cite, le NTSB conclut que les instructions contenues dans les guides d'intervention d'urgence de la plupart des fabricants pour lutter contre les incendies de batteries lithium-ion haute tension ne sont pas suffisamment precis pour eteindre les incendies qui se declarent. Il note egalement qu'en France, Renault (dont les vehicules qui ne sont pas importes aux Etats-Unis n'ont pas ete examines par le NSTB) a travaille avec les services d'incendie et d'urgence pour concevoir des orifices d'entree par lesquels, en cas d'incendie, l'eau pourrait etre directement versee a l'interieur de l'enveloppe contenant les batteries lithium-ion de ses vehicules electriques et que, selon un site Web de l'entreprise, les pompiers peuvent ainsi eteindre un incendie de batterie en moins de cinq minutes93. Plus generalement, le NSTB recommande donc que les fabricants de vehicules electriques equipes de batteries lithium-ion haute tension appliquent dans la redaction de leurs guides d'intervention d'urgence la norme ISO 17840, conformement a la pratique recommandee par la norme SAE J2990, et integrent des informations specifiques au vehicule sur (1) la lutte contre les incendies de batterie lithium-ion de haute tension ; (2) l'attenuation de l'emballement thermique et le risque de redemarrage du feu de la batterie lithium-ion haute tension ; (3) l'attenuation des risques associes a l'energie encore presente dans les batteries lithium-ion haute tension, a la fois pendant l'intervention d'urgence initiale et avant de deplacer un vehicule electrique endommage de la scene ; et (4) le stockage en toute securite d'un vehicule electrique dont la batterie lithium-ion haute tension est endommagee. La mission peut comprendre l'interrogation theorique de Tesla qui souhaite eviter l'injection d'eau sur une batterie lithium pour eviter toute aggravation du feu. Ceci dit, elle ne peut que constater que le fireman access permet aujourd'hui d'arreter un feu de vehicule electrique en quelques minutes et que des techniques d'extinction automatique se developpent : elle recommandera donc que la notation Euro NCAP, qui permet au consommateur de comparer plus aisement les vehicules et de l'aider a faire
91
Voir par exemple
https://firetexx.eu/products/car-fireblanket/?gclid=Cj0KCQjwtvqVBhCVARIsAFUxcRtkKNZjJOsIRwdkil7gxTDzbQ8nfDmyhvyAx_uKx2LjzJf5yuPR7kQaAoyP EALw_wcB
92 93
https://www.youtube.com/watch?v=yO8cVWOqZcg Le rapport du NSTB mentionne le chiffre d'une minute. Voir par exemple
https://en.media.renaultgroup.com/news/a-fireman-at-renault-group-engineering-c33f-989c5.html Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 46/130
PUBLIÉ
le choix le plus sur en fonction de ses besoins, prenne en compte un critere lie a la possibilite d'arreter rapidement un feu de batteries d'un vehicule electrique. La mission suggere que les techniques d'interventions en adequation avec les solutions des constructeurs respectent un principe de generalite et restent simples. Il n'est pas concevable qu'il y ait autant de techniques d'intervention que de solutions ou d'innovations des constructeurs. La mission suggère d'inverser l'approche : le principe pourrait être que les solutions constructrices soient compatibles avec les équipements et les techniques des services d'incendie et de secours et non pas que les services d'incendie et de secours soient en permanence dans l'obligation d'adapter leurs techniques et leurs équipements aux innovations et solutions des constructeurs. Un partenariat Services de secours constructeurs devrait etre etabli a une echelle supra nationale, a minima europeenne, dans le prolongement de la notation Euro NCAP. Recommandation 5. PREPARATION DES TECHNIQUES D'INTERVENTION AVEC LES CONSTRUCTEURS. Mettre en place, à un niveau européen, un partenariat entre constructeurs et services d'incendie et de secours afin d'anticiper la diffusion des techniques opérationnelles et de prendre en compte la faisabilité technique des solutions d'extinction aux capacités des services d'incendie et de secours. Recommandation 6. MATERIEL D'INTERVENTION. Doter les parcs de stationnement de tous types (ERP, IGH, BUP, Habitation) ainsi que les véhicules des services de secours des couvertures anti feu adaptées (type matériau fibre de verre care fire blankets) permettant de ralentir la propagation du feu et de réduire les températures atteintes (DGSCGC).
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse, detaillee en annexe, ressortent les elements suivants : les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a la prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, de l'inadaptation des dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parcs de stationnement. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parcs de stationnement et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings couverts largement ventiles et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings largement ventiles. Compte tenu des difficultes rencontrees, un certain nombre de pays vont renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; quel que soit le parc de stationnement, il n'existe pas aux Etats-Unis, de dissociation de la reglementation entre differents types de parcs de stationnement (ERP, BUP, Habitation) ; les Pays Bas renforcent egalement la protection des parcs de stationnement situes sous des espaces destines a d`autres utilisations;
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 47/130
PUBLIÉ
au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique constitue un cas a part, detaille en annexe, par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives94 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parcs de stationnement.
Si, dans le passe, la survenue d'un incendie dans un parking couvert echappant au controle des services d'incendie et de secours etait consideree comme tres faible, sinon quasiment nulle, l'evolution des vehicules actuels de meme que les incendies survenus ces dernieres annees montrent que ce risque doit desormais etre reevalue et pris en compte par des mesures reglementaires et/ou organisationnelles. La presence de vehicules electriques et de bornes de recharge ne semble pas apporter de risques supplementaires : le comportement au feu de ces vehicules est neanmoins different et rend l'intervention des sapeurs-pompiers plus difficile. De plus, meme si les bornes de recharge rapide ne semblent pas presenter de risque supplementaires par rapport a des points de recharge normale, la mission recommande d'adopter des mesures complementaires dans une demarche de precaution pour leurs installations : celles-ci pourront etre attenuees dans quelques annees en fonction de l'analyse de leur fonctionnement, et des incendies auxquels elles auront pu, ou non, conduire. La mission en deduit donc dix recommandations enoncees ci-dessous. Leur logique est la suivante : les incendies majeurs survenus montrent la necessite de definir ou de redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement ; la mise en place d'un systeme d'alarme et d'extinction automatique paraît necessaire : o pour les parcs de stationnement recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parcs de stationnement a usage professionnel) : les usagers du parkings ne sont pas censes connaître les sorties du parking. Rentrent egalement dans cette categorie les parcs de stationnement residentiels dans lesquels plus de dix places de
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
94
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 48/130
PUBLIÉ
stationnement sont utilisees par des personnes exterieures a l'immeuble pour une duree inferieure a 30 jours consecutifs : « l'usage de ces parcs par des personnes non familiarisees a leurs moyens de secours particuliers mis a leur disposition et aux possibilites d'evacuation en cas de sinistre justifie en effet de les assujettir aux normes des etablissements recevant du public (ERP) » 95 . C'est le sens de l'arrete du 7 decembre 202096 ; o ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee rétroactivement dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. Il convient de rappeler que le sprinklage n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser dans un deuxieme temps ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les cheminements et les acces vers les sorties. La mission recommande de mettre en place des systemes de detection et d'extinction fixe de type « sprinklage » alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage adapte aux capacites du sprinklage. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. Ces dispositifs a installer permettraient de reduire les propagations des incendies de voitures et de faciliter l'intervention des services de secours. Par ailleurs leur installation ne necessiterait pas d'infrastructures lourdes (reserve d'eau, pompe...) a l'identique d'un systeme d'extinction automatique de type sprinkler independant du reseau d'eau public. Dans tous les cas, des systemes de detection automatique doivent etre mis en place rapidement : la mission recommande ainsi la mise en place de systemes de detection automatique avant le premier janvier 2024 dans les parkings prives existants. Et souligne qu'un tel systeme doit prevenir une personne chargee de verifier s'il y a ou non un depart de feu : cette personne peut resider dans le batiment ou faire partie d'une societe privee chargee d'acquitter l'alarme dans un delai donne. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; les points de recharge electrique normaux peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande a titre de precaution de limiter le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference ainsi qu'aux deux niveaux situes au dessus et en dessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'un dispositif d'extinction automatique ; les engins mobiles (velos, trottinettes, hoverboards, ...) ne beneficient pas aujourd'hui des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens,
https://www.actu-juridique.fr/civil/la-reglementation-incendie-applicable-aux-parcs-de-stationnement-couvertsannexes-des-batiments-dhabitation-est-precisee/
95
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
96
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 49/130
PUBLIÉ
la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, soit effectuee dans des locaux specifiques a risque importants beneficiant d'une protection incendie adequate en reference aux article CO 27 a 29 du reglement de securite des ERP. Les principes animant la mission peuvent des lors etre resumes dans le tableau suivant : Constats et conception Principes de Installations requises Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive pour les parkings anciens dans des delais a determiner Type de parking ERP, parcs de stationnement pour des usages professionnels accessibles a des clients exterieurs, parcs de stationnement residentiels de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public
Les usagers du parc de stationnement ne connaissant pas a priori la localisation des issues : la propagation du feu doit etre ralentie des les premieres minutes pour permettre a tous les usagers, y compris aux personnes a mobilite reduite de gagner la sortie L'incendie doit pouvoir etre maîtrise pour eviter la ruine du batiment : le ralentissement de la propagation du feu est necessaire pour que les sapeurs pompiers puissent le controler Futurs bâtiments L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le declenchement de l'incendie et l''arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Dispositifs d'alarme et d'extinction automatique obligatoire dans les parkings neufs et, de maniere retroactive, dans des delais a determiner, pour les parkings anciens Mise en place obligatoire : a) d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de l'alarme b) et d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit de la colonne seche) Mise en place obligatoire d'un dispositif d'alarme incendie conduisant a l'appel des secours apres verification de
Parcs de stationnement situes dans des immeubles de grande hauteur, sous des hotels, des centres commerciaux, des ERP, et des espaces pouvant accueillir plus d'une centaine de clients ou d'employes Parcs de stationnement prives neufs
Bâtiments existants L'incendie peut ne pas etre maîtrise : la duree entre le
Juillet 2022
Parcs de stationnement prives deja construits : mise en place d'un dispositif d'alarme incendie avant le premier janvier 2024
Page 50/130
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
Constats et Principes de conception declenchement de l'incendie et l'arrivee des sapeurs-pompiers de meme que la vitesse de propagation sont determinantes pour pouvoir esperer le controler
Installations requises l'alarme. La mission conseille de plus avec en complement ; a) soit la mise en place d'un dispositif d'extinction alimente par une colonne horizontale seche associee a un compartimentage (correspondant au debit 97 de la colonne seche) ; b) soit la mise en place d'un compartimentage renforce.
Type de parking dans les existants parkings prives
Point de recharge normal pour vehicule electrique Point de recharge rapide Cameras thermiques si charge superieure a 50 kW Dispositif d'extinction automatique sur les places pouvant beneficier de recharge + compartimentage tous les six vehicules Recharge uniquement dans des locaux specifiques a risques moyens ou importants
Tous parcs de stationnement, tous niveaux Parcs de stationnement couverts ERP, BUP ou IGH niveaux reference et +1/- 1. Niveau de reference des parcs de stationnement prives
Point de recharge rapide dans les parcs de stationnement prives
Engins mobiles electriques (velos, trottinettes, hoverboards, ...)
Tous parcs de stationnement
Tableau 3 : principes proposés par la mission pour la protection contre l'incendie dans les différents types de parcs de stationnement
La principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings dans les annees 1970 a 2000 etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules : de fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait en effet que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking en infrastructure98 ; dans ses analyses, approuvees par l'Ineris, le Centre Technique Industriel de la Construction metallique, le CTICM, ecrivait que : "Les incendies dans les parcs à voitures publics présentent certaines particularités qui ne se rencontrent pas habituellement dans les autres incendies de bâtiments. En particulier, la charge combustible est parfaitement identifiable et localisable. Par conséquent, il n'est pas possible d'avoir un embrasement généralisé, même si la production de
Le debit disponible dans le reseau d'eau va conditionner la surface utile d'extinction et donc le dimensionnement du compartimentage.
97
Parcs de stationnement en superstructure largement ventilés Avis d'expert sur les scénarios d'incendie Rapport final, INERIS 2001
98
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 51/130
PUBLIÉ
fumées opaques peut rendre difficile l'intervention des services de secours dans les parcs enterrés et non suffisamment ventilés"99; la propagation du feu par rayonnement etait le mode privilegie : « l'incendie libre d'un véhicule est de l'ordre d'une heure, le délai de propagation de l'ordre de 10 minutes (cf. essais). Donc, dans un parc où toutes les places de stationnement seraient occupées, le démarrage d'un feu sur l'un des véhicules peut se propager théoriquement de part en part, mais lorsque le 5ème ou 6ème véhicule s'enflamme, le premier est éteint faute de combustible »100. Dans ces conditions, l'INERIS en concluait que « tous ces elements laissent a penser (ce que confirme le retour d'experience) qu'un incendie en parc de stationnement ne peut affecter l'ensemble des vehicules simultanement, ce qui peut justifier la non-utilisation de l'incendie de reference ISO 834 pour le traitement de la securite incendie ». On retrouve cette meme perspective dans l'article 6 de la circulaire de 75 sur les parkings couverts qui introduisait une protection - que l'on peut qualifier de raisonnable pour ces incendies - a la resistance de structures porteuses superieure a une heure, voire une heure et demie101. En 2001, lorsque le CTICM l'interroge sur les scenarios a retenir pour le dimensionnement des parcs de stationnement metalliques en infrastructure largement ventiles, l'INERIS envisage donc trois scenarios : un premier scenario prend en compte un seul véhicule situé à mi-portée d'une poutre
principale ; le deuxième met en oeuvre sept vehicules de classe 3 (presentant une charge calorifique de
9,5 GJ et un debit calorifique maximal d'environ 8 MW) et retient une propagation à un véhicule voisin toutes les douze minutes depuis le véhicule à l'origine du feu qui occupe la position centrale ; dans le scenario 3, quatre véhicules de classe 3 sont impliqués et la propagation intervient aux deuxième et troisième véhicules en douze minutes et au quatrième en vingt-quatre minutes.
99
Ibidem Ibidem
100 101
« Les elements porteurs ou autoporteurs du parc doivent etre [...] : Stables au feu de degre une heure et demie pour les parcs de plus de deux niveaux mais ne depassant pas 28 metres au-dessus ou au-dessous du niveau de reference; les planchers separatifs seront coupe-feu de degre une heure et demie. Toutefois, les dalles de ces planchers constituant des elements secondaires de la structure pourront etre coupe-feu de degre une heure seulement » Circulaire du 03/03/75 relative aux parcs de stationnement couverts https://aida.ineris.fr/reglementation/circulaire-030375relative-parcs-stationnement-couverts Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 52/130
PUBLIÉ
Figure 8 : Scénario d'incendies proposés par l'INERIS102
L'INERIS proposait que, dans le cadre d'une etude des dangers du dossier de demande d'autorisation d'exploiter un parc de stationnement soumis a autorisation (plus de 1 000 places), soient etudies ces trois scenarios avec comme premier vehicule a l'origine du feu une fourgonnette contenant des produits inflammables (presentant un debit calorifique maximal de 18 MW) en lieu et place d'un vehicule de classe 3. L'etude de danger devait alors avoir pour but de montrer que l'eventuelle ruine locale d'elements de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du batiment. Des regles de dimensionnement similaires s'appliquent a des parkings avec une structure en bois. Les incendies survenus dans le parking de la place Vendôme à Paris le 8 mars 2012, dans le parking ouvert de Liverpool (31 décembre 2017, 1 150 véhicules détruits, propagation du feu à un véhicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinières (18 mai 2019, 370 véhicules détruits), dans le parking ouvert de l'aéroport de Stavanger à Sola (Norvège, 8 janvier 2020, 200 à 300 véhicules détruits) montrent à l'évidence que des incendies plus sévères peuvent intervenir, - ce qui amène à se réinterroger sur les règles de dimensionnement à prendre en compte à la fois pour les parkings en superstructures et en infrastructures. L'evolution principale des vehicules ne reside pas tant dans l'energie calorifique qu'ils peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal qui restent sensiblement les memes que par le passe (pour les vehicules thermiques comme pour les vehicules electriques), mais dans la vitesse de propagation d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules103.
Fire Safety Engineering for open and closed car parks: C.A.S.E. Project for L'Aquila, Emidio NIGRO, Giuseppe CEFARELLI, Anna FERRARO, Gaetano MANFREDI and Edoardo COSENZA ; Department of Structural Engineering (D.I.ST.), University of Naples "Federico II", July 2011, https://ur.booksc.eu/book/35147209/b58a45
102
Pour la plupart des materiaux inflammables, l'incendie est initie des lors que le flux de chaleur depasse 25kW/m2. Or, une temperature de 500 a 600 °C est typiquement associee a un flux de chaleur de 20 a 25 kW/m2 entraînant le declenchement du feu sur la plupart des materiaux inflammables. Voir pour le premier point : Combustion Characteristics of Materials and Generation of Fire Products Khan, M.,M., Tewarson, A., and Chaos, M. SFPE handbook of fire protection engineering, 5th ed., Society of Fire Protection Engineering, Bethesda, MD, 2016
103
https://www.springerprofessional.de/en/combustion-characteristics-of-materials-and-generation-of-firep/1923062 et pour le second Enclosure fire dynamics, Karlson, B., Quintiere, J., G., CRC Press, 2000, https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420050219/enclosure-fire-dynamics-bjorn-karlssonjames-quintiere Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 53/130
PUBLIÉ
La deuxieme caracteristique plus difficile a parametrer reside dans l'impossibilite pour les services d'incendie et de secours de maîtriser le feu lorsqu'il a depasse un certain seuil104. Dès lors les calculs effectués doivent avoir un triple but : montrer que l'éventuelle ruine locale d'éléments de la structure porteuse des parcs de stationnement n'entraîne pas un risque d'effondrement en chaîne du bâtiment ; montrer que les dispositifs de protection ne conduisent pas à l'apparition d'un feu hors de contrôle ; estimer le devenir de la structure en cas d'embrasement généralisé. Recommandation 7. DIMENSIONNEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE Redéfinir les scénarios de référence des incendies dans les parcs de stationnement (ouverts ou couverts) et les calculs de résistance au feu en prenant un nombre plus important de véhicules (modélisés conformément à leurs caractéristiques actuelles) et une vitesse de propagation plus rapide qui pourrait croître avec la puissance du feu. Recommandation 8. ESSAIS DE CARACTERISATION DES FEUX DE PARCS DE STATIONNEMENT Réaliser des essais à taille réelle permettant de mieux apprécier la vitesse de propagation d'un incendie entre des véhicules actuels, aussi bien électriques que thermiques. Reprendre les calculs relatifs à la stabilité des parcs de stationnement métalliques et en bois et installer des dispositifs d'extinction automatique si nécessaire. (CTICM, INERIS, CSTB)
Elle recommande egalement d'effectuer des essais permettant de mieux calibrer la vitesse de transmission d'un vehicule a l'autre et l'efficacite des dispositifs d'extinction eventuellement presents. De tels essais pourraient etre realises, en lien avec la DHUP et la DGSCGC, par le CTICM, l'INERIS et le CSTB. Leurs resultats pourraient etre compares a ceux realises dans d'autres pays, notamment aux essais americains qui feront suite au rapport de la NFPA d'analyse des incendies de Liverpool et de Stavenger105, et qui devraient etre menes notamment par The Fire Protection Research Foundation and
Il s'agit d'un ratio entre l'energie de l'incendie et l'absorption de cette energie par les produits d'extinction (essentiellement l'eau projete par les lances d'incendies). Si le ratio des moyens d'extinction est superieur a celui de l'energie de l'incendie, il est possible d'eteindre l'incendie. A titre d'exemple, dans les depots d'hydrocarbures (feu de bac ou de toit ainsi qu'en feu de cuvette), le top de l'attaque (appele top mousse) de l'incendie est donne lorsque les moyens hydrauliques sont installes en nombre suffisants et avec une alimentation en eau (ou mousse) permettant une duree d'extinction superieure a celle calculee dans le plan d'intervention (dans la pratique, on se donne une deuxieme possibilite d'attaque de l'incendie).
104
Dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts, la NFPA souligne que « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique ». https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-and-reports/Building-and-lifesafety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
105
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 54/130
PUBLIÉ
the SFPE Foundation106. Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
Comme nous l'avons vu dans l'introduction, la reglementation actuelle est heterogene. Elle differe en effet suivant le type de parking considere et la date a laquelle il a ete autorise : de plus, l'article R.14313 (anciennement article R.123-13) du Code de la construction et de l'habitation107 precise que, dans le cas des parcs de stationnement ERP : « certains établissements peuvent, en raison de leur conception ou de leur disposition particulière, donner lieu à des prescriptions exceptionnelles soit en aggravation, soit en atténuation ; dans ce dernier cas, des mesures spéciales destinées à compenser les atténuations aux règles de sécurité auxquelles il aura été dérogé peuvent être imposées ». Ces prescriptions et ces mesures sont decidees, soit par l'autorite chargee de la delivrance du permis de construire lorsque la decision est prise au moment de cette delivrance, soit par l'autorite de police dans les autres cas. Dans le cas des parcs de stationnement ERP, elles sont prises apres avis de la Commission locale de securite. Par voie de consequence, seuls sont concernes, sous la competence des commissions de securite, les ERP (objet de l'article L.143-13 du CCH) ce qui ne permet pas de donner un panorama complet des risques des parcs de stationnement. Dans le principe, l'architecture d'une telle reglementation qui laisse une certaine souplesse d'adaptation au niveau local est parfaitement adaptee. Il existait de plus, jusqu'en 2014, une Commission centrale de securite (a l'echelle nationale) qui rendait des avis sur les points delicats et/ou d'incertitude de la reglementation ainsi que sur les projets repetitifs, permettant aux commissions de securite de disposer d'un referentiel deja analyse et tranche. Dans la pratique, ce systeme doit etre revu : dans le cas des parcs de stationnement couverts ouverts au public (ERP), la souplesse d'interpretation laissee au niveau local aux commissions de securite leur donne une marge tres importante qui conduit a des mesures tres differentes d'un departement a un autre, perçues comme non homogenes et variables dans le temps ou d'un departement a l'autre. Cette situation induit une difficulte importante aupres des maîtres d'ouvrages notamment dans leurs projets d'installation de bornes de recharges dans des parkings neufs a construire ou dans des amenagements de parkings existants puisqu'ils ne peuvent pas prevoir les mesures qui vont leur etre imposees le jour du passage devant la commission de securite. Comme evoque plus avant, les commissions de securite adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience
« The Fire Protection Research Foundation and the SFPE Foundation are collaborating on a new research program, which is twofold. To support the needs of the regulatory community, part 1 will coordinate and establish data collection of full-scale modern vehicle burns to quantify the fire-spread characteristics and clarify critical sprinkler design requirements. And similarly, to support the needs of design engineers and property managers, part 2 will develop a fire-risk assessment tool that can inform the use of appropriate fire-protection measures ». Victoria Hutchison, Research project manager at the Fire Protection Research Foundation 11/06/2021, https://ifpmag.mdmpublishing.com/revisiting-parking-garagesafety/
106 107
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000043818963 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 55/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
operationnelle et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. Incertitude supplementaire : il arrive egalement que les assurances emettent des preconisations supplementaires que les maître d'ouvrage ne decouvrent parfois que tardivement. De plus, il peut exister une dissymetrie d'informations entre un exploitant de parking national qui beneficiera d'un retour d'experience sur plusieurs parcs de stationnement installes dans des villes differentes et un exploitant isole, bien que les informations puissent egalement etre obtenues aupres des syndicats de ces professions representees au niveau national. Les recyclages des preventionnistes des SDIS, organises a l'echelle nationale suivant une periodicite de cinq annees permettent cependant de reduire, dans une certaine mesure, les ecarts d'interpretation des commissions de securite et de restituer une certaine homogeneite aux interpretations des reglements. La mission souscrit a l'idee de reduire le faisceau d'interpretations de la reglementation des parcs de stationnement par l'ensemble des actions de formation/recyclages et d'information ainsi que par le renforcement d'outils en ligne d'information qui pourraient etre ouverts et partages par l'ensemble des parties prenantes (services publics, exploitants, donneurs d'ordre...) ; l'essentiel de la reglementation pour les parcs de stationnement ERP figure dans l'arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980. Elle est accompagnee d'un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public dont le statut n'est pas suffisamment clarifie : son objectif consiste en effet simplement a accompagner la reglementation en vigueur et a favoriser l'harmonisation des pratiques. Ainsi, les textes reglementaires ne donnent aucune indication sur le deploiement des bornes de recharge rapide dans les parkings : seul le guide PS precise que : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisée que dans l'une des conditions suivantes : o o o emplacements non couverts ; toiture terrasse et niveau de référence des PSLV ; niveau de référence, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts équipés d'une installation d'extinction automatique à eau du type sprinkler, ou brouillard d'eau sous réserve de l'avis favorable de la commission de sécurité »108.
Les applications locales varient naturellement entre les differents services ce qui est la encore genant pour les maîtres d'ouvrage et peu satisfaisant lorsqu'il s'agit d'un meme objet technique. Recommandation 9. RENFORCEMENT DE LA PROTECTION INCENDIE DES PARCS DE STATIONNEMENT Adopter une doctrine nationale globale clairement définie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et un règlement de sécurité unique comprenant des dispositions générales et des dispositions particulières suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, ERP largement ventilés, BUP, Habitation), clarifier le statut des dispositions du guide PS (en les intégrant dans la réglementation) et recréer une commission nationale de sécurité chargée de préciser l'interprétation de la réglementation.
Voir page 19, Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 de janvier 2018, DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentationtechnique/Les-sapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnementcouverts-ouverts-au-public
108
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 56/130
PUBLIÉ
les protections contre l'incendie de certains parcs de stationnement sont tres anciennes et n'ont pas ete actualisees pour tenir compte de l'evolution des vehicules actuels Ceci se traduit notamment par le fait que la legislation française n'impose meme pas la simple mise en place d'un systeme d'alarme dans un parc de stationnement, en habitat individuel ou habitat collectif. Plus generalement, seules les reglementations ICPE et ERP (arrete de 2006) ont ete mises a jour recemment : cette derniere prend desormais en compte explicitement l'installation de bornes de recharge dans les parkings (par l'arrete du 19 decembre 2017109), mais ne traite pas de l'installation des bornes de recharge rapides : il faut se reporter au guide PS a cet effet ; enfin, les avis de l'administration ne sont pas toujours respectes , en particulier s'il s'agit de conseil non adosse a une regle imposable : une meme installation a Colomiers a connu deux feux en 2019 et en 2021 dans un atelier de maintenance de velos et de scooters electriques comprenant une station de recharge des batteries aux dimensions proches d'un conteneur maritime (15 m² environ) pouvant assurer la recharge de 144 batteries simultanement, manipulees sur des chariots pour une puissance electrique de 120 kW. Suite a un premier incendie de 2019, la societe avait reorganise sa cellule de 1 200 m2 sans pour autant avoir suivi les prescriptions des sapeurs-pompiers et les recommandations des assureurs110. Il convient de plus de preciser clairement les textes applicables aux differentes categories de parcs de stationnement et de les tenir a jour au niveau national. A titre d'exemple d'une complexite a eviter, la mission souligne que l'installation d'infrastructures de charge pour les vehicules electriques ou vehicules hybrides rechargeables a ainsi donne lieu en 2012 a l'etablissement par l'administration d'un cahier des charges definissant la protection incendie a mettre en oeuvre dans les parcs de stationnement couverts recevant du public111. Dans son avis de fevrier 2012, la commission centrale de securite a emis un avis favorable a l'application de ce cahier des charges aux parcs de stationnement d'immeubles de grande hauteur112. Le lecteur trouvera donc en ligne113 la traduction de ces regles par le SDIS de l'Essonne sous forme d'instruction technique proposable aux autorites de police competentes par toutes les commissions de securite exerçant sur le territoire de l'Essonne. Le guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public,
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
109
Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques Face au Risque mars 2022 Dans la nuit du 13 au 14 decembre 2021, un incendie se declare dans un entrepot dont une partie est occupee par l'entreprise Indigo Weel, situee a Colomiers dans la banlieue toulousaine.
110 111Texte 112 113
a partir de la page 15 : http://www.preventionniste.com//medias/articles/3-02-02-2012.pdf
Ibidem http://www.sdis-91.fr/importfiles/prevention/erp/ccrve-erp-ps-aaaa-n.pdf Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 57/130
Juillet 2022
PUBLIÉ
publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018, dit guide PS, reprend les preconisations du cahier des charges et precise donc qu'elles sont egalement applicables aux parcs de stationnement couverts integres aux immeubles de grande hauteur. Cependant, l'arrete du 30 decembre 2011 relatif a la protection incendie des parcs de stationnement integres aux immeubles de grande hauteur n'a pas ete modifie sur ce point. La mission souligne que de telles pratiques reglementaires ne sont pas souhaitables et que la demarche de simplification qui a abouti a la redaction du guide PS ne doit pas aboutir a la mise en place de reglementations departementales. Une doctrine nationale claire est necessaire et les dispositions du guide PS doivent etre integrees dans la reglementation (soit en donnant une valeur reglementaire a ce guide, soit en en reprenant les dispositions dans les textes reglementaires). Cette doctrine devrait de plus permettre de preciser certaines notions : le niveau de référence114 d'un parc de stationnement a ainsi fait l'objet de tres nombreuses questions aupres de la mission : sa definition, presente dans l'article PS 3 de l'arrete PS115, devrait etre revue. De plus, la mission estime qu'un exploitant de parc ERP pourrait proposer une modification de ce niveau de reference a la commission locale de securite suite a un changement d'exploitant, a des travaux, ou lorsque celui-ci n'a pas ete defini : cette modification devrait etre explicitement validee par l'administration ; les fonctions associées à un service de sécurité déporté pourraient etre explicitees dans l'article PS 25 de l'arrete PS : la possibilite pour un exploitant de parc de stationnement de deporter un certain nombre de fonctions de securite dans un centre de surveillance a distance doit en effet s'accompagner de la definition d'un certain nombre de prescriptions a respecter, clairement etablies ; pour les memes raisons, la définition d'un poste de sécurité déporté pourrait etre precisee dans l'article PS 26 en mentionnant notamment que ce centre doit etre present sur le territoire (afin de conserver une bonne fiabilite des moyens de communication) et que ses agents doivent etre capables de renseigner les usagers au moins en français et en anglais pour les questions de securite ; l'article PS 32 de l'arrete PS pourrait lister (ou renvoyer sur un texte le faisant) les qualifications attendues du « professionnel qualifié » mentionne. Le ministere de l'interieur pourrait enfin etre charge de tenir a jour sur un site web l'ensemble des textes, actuels ou passes, qui ont conduit a autoriser les differents parcs de stationnement.
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
114
Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP).
115
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 58/130
PUBLIÉ
Autre point a preciser, si, conformement a la nomenclature des installations classees116, le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public, donc aux parcs de stationnement ERP, cette meme definition laisse supposer qu'un parc de stationnement prive ou a usage professionnel rentre dans la categorie des ICPE des lors que la puissance de recharge installee depasse les 600 kW ; ce point mérite d'être clarifié.
L'ampleur des incendies constates ces dernieres annees, l'impossibilite de les maîtriser et la ruine des batiments qu'ils provoquent conduisent a se reinterroger sur la possibilite de deployer des dispositifs d'extinction automatique dans les parcs de stationnement ouverts au public. Si leur utilisation ne permet en aucun cas d'arreter l'incendie, elle devrait retarder la propagation du feu ce qui permet aux usagers du parking, y compris aux personnes a mobilite reduite, d'avoir plus de temps pour evacuer le parking et aux sapeurs-pompiers d'attaquer le feu a un stade plus precoce de son developpement, ce qui offre plus de chances de le maîtriser. La reglementation des parcs de stationnement ouverts au public a ete notablement renforcee en 2017 : face aux difficultes croissantes rencontrees par les sapeurs-pompiers lors des interventions dans les parcs de stationnement couverts et pour mieux prendre en compte les risques que comportent ces operations, la DGSCGC a pilote en 2016 une « mission PS », composee de 130 acteurs. La reflexion conduite pendant un an a permis de prendre en compte les evolutions de ces parcs, ouverts a de nouvelles activites. Elle a debouche sur un nouveau texte reglementaire, l'arrete du 19 decembre 2017117 et sur un guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, publie en 2016 et mis a jour en janvier 2018118 : «Le present guide a principalement vocation a accompagner le « droit dur » et favoriser l'harmonisation des pratiques. Il s'inscrit dans la demarche de simplification portee par le gouvernement, aussi bien normative, en permettant d'alleger
La rubrique 2925 de la nomenclature ICPE concerne, conformement au decret n°2019-1096 du 28 octobre 2019 la modifiant (https://aida.ineris.fr/reglementation/decret-ndeg-2019-1096-281019-modifiant-nomenclatureinstallations-classees ), des installations de charge de batteries au plomb (« Lorsque la charge produit de l'hydrogene, la puissance maximale de courant continu utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 50 kW ») ainsi que des installations pour vehicules electriques (« Lorsque la charge ne produit pas d'hydrogene, la puissance maximale de courant utilisable pour cette operation (1) etant superieure a 600 kW « ) mais dans ce dernier cas, elle ecarte « les infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public definies par le decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/ UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs »( https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/) . Il est a noter que selon le decret du n° 2021-546 du 4 mai 2021, modifiant le precedent, (https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000043475363 )« Les points de recharge installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et exclusivement reserves aux residents, les points de recharge affectes exclusivement a la recharge des vehicules en service au sein d'une meme entite et installes dans une enceinte dependant de cette entite, les points de recharge installes dans un atelier de maintenance ou de reparation non accessible au public ne sont pas consideres comme des points de recharge ouverts au public ».
116
Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP) https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
117
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
118
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 59/130
PUBLIÉ
les dispositions du reglement de securite incendie, qu'administrative, par l'accompagnement des acteurs en vue de faciliter la comprehension et donc l'application des obligations qui leur incombent ». Aujourd'hui, la reglementation 119 prevoit, depuis decembre 2017, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux et une augmentation de la stabilite au feu des structures des parcs non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, en reponse a une forte demande des services d'incendie et de secours. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parkings largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs. De plus, la situation est heterogene entre les differents parcs de stationnement ERP suivant leur date de mise en service. Le tableau suivant, extrait du guide PS, montre ainsi qu'au moins neuf reglementations se sont succede au cours du temps.
Date de construction Avant 1975 1975 - 1985
Réglementation applicable pour les parcs de stationnement ERP Decret n°53-578 du 20 mai 1953/arrete type 206 Circulaire interministerielle du 3 mars 1975 portant instruction technique relative aux parcs de stationnement Arrete type 331-bis/ version du 13 mai 1985 Arrete type 331-bis version du 31 janvier 1986 applicable au 5 mars 1987 Creation de la rubrique Modification des seuils 2935/
Documents complémentaires
1985 - 1987 1987 - 1993 1993 - 2006 2006 - 2009 2009 - 2017
Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 9 mai 2006 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 24 septembre 2009 Arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 201 Cahier des charges pour les IRVE (valide par la CCS en fevrier 2012)//GuidePS version juin 2016 Guide pratique PS version 2 de janvier 2018
A compter du 1erjanvier 2018
Tableau 4 : Texte applicable à un parking ERP couvert en fonction de sa date de création. Source : guide PS
Article PS29 de l'arrete du 25 juin 1980 modifie par l'arrete du 19 decembre 2017. Arrêté du 19 décembre 2017 modifiant l'arrêté du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions générales du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique dans les établissements recevant du public (ERP). voir :
119
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061 et https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 60/130
PUBLIÉ
La mission recommande que l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public, quel que soit leur nombre d'étages, y compris les parcs largement ventilés, soient équipés de dispositifs d'extinction automatique au plus tard avant le 31 décembre 2030. Elle recommande de plus que cette mesure soit appliquée à l'ensemble des parcs de stationnement ouverts au public lors de leur mise en service, lors du renouvellement de la concession ou de la délégation de service public correspondante ou lors de travaux importants. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement ERP en fonction de sa date de mise en service. Ordre de grandeur des coûts d'un système d'extinction automatique Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage represente une depense evaluee entre 800 HT/place y compris rampes et local sprinkler et 1200 HT/place en investissement a laquelle il convient d'ajouter environ 4 % de l'investissement en charges d'exploitation pour l'entretien preventif reglementaire et correctif. Cette valeur peut etre rapprochee du prix d'achat d'une place de parking de 20 a 50 k a Paris, et a partir de 12 k en province. Elle représenterait ainsi (pour un coût du sprinklage de 1 000 ) de 2 à 8 % du coût de la place de parking.
Les parcs de stationnement prives, sauf exception sur laquelle nous reviendrons plus loin, n'ont pas vocation a accueillir du public si bien que leurs usagers connaissent generalement bien la localisation des differentes issues et peuvent, meme si leur mobilite est reduite, evacuer les lieux dans des delais nettement plus courts que dans le cas d'un ERP. Ce point conduit a envisager une protection incendie en attenuation par rapport a un ERP. La protection incendie des parkings prives couverts situes dans des batiments d'habitation est regie par les articles 77 a 96 de l'arrete du 31 janvier 1986 modifie120 relatif a la protection incendie dans les batiments d'habitation et distingue differentes categories de parkings : pour des parcs de stationnement couverts de moins de 100 metres carre, ceux-ci n'ajoutent aucune disposition particuliere au-dela de celles qui existent dans des locaux n'accueillant pas de vehicules ; pour les parcs de stationnement de plus de 100 metres carres (avec moins de 10 places ouvertes au public), ils preconisent la mise en place d'extincteurs portatifs repartis a raison d'un appareil pour quinze vehicules, d'une caisse de cent litres de sable a chaque niveau et, pour les parcs comportant plus de quatre niveaux au-dessus du niveau de reference ou plus de trois niveaux au-dessous, de colonnes seches de 65 millimetres de diametre disposees dans les cages d'escalier ou dans les sas. Enfin, ils imposent, pour les parcs situes au-dessous du niveau de reference, - a partir du troisieme niveau pour les parcs comprenant plus de trois niveaux et qui ne sont pas equipes, a partir du troisieme niveau, d'un systeme de detection automatique et a partir du sixieme niveau pour les parcs comprenant au moins six niveaux -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectees au stationnement, d'un reseau d'extinction automatique a eau pulverisee a raison d'un diffuseur pour 12 metres carres de plancher au moins et assurant pendant une heure un debit de trois litres et demi par minute et par metre carre sur
Arrete du 31 janvier 1986 modifie relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000474032/
120
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 61/130
PUBLIÉ
une surface impliquee de 200 metres carres ; les parkings de plus de 100 m2 dont plus de 10 places sont ouvertes au public sont enfin consideres comme des ERP et doivent beneficier de la protection incendie correspondante. L'arrete du 7 decembre 2020121, modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation, precise cette distinction puisqu'elle classe les parcs de stationnement couverts annexes des batiments ci-dessus, disposant de plus de 10 places utilisées pour une durée inférieure à 30 jours consécutifs par des personnes non-résidentes du bâtiment dans le regime de securite incendie applicable aux parcs de stationnement ERP. La mission considère là encore nécessaire de renforcer la protection incendie de ces différentes structures en imposant : i) dans tous les parcs de stationnement privés, la mise en place de dispositifs d'alarme incendie ; ii) dans les futurs parcs de stationnement de plus de deux étages ou dans les parcs de stationnement privés dont la ruine pourrait entraîner des conséquences notables, - c'est le cas des parkings situés sous des centres commerciaux, sous des hôtels ou sous des locaux recevant du public -, l'installation, sur toutes les zones du parc affectées au stationnement, d'un réseau d'extinction automatique à eau pulvérisée ; iii) dans les autres parcs futurs de stationnement de plus de 100 mètres carrés (avec moins de 10 places ouvertes au public), des dispositifs d'extinction automatique à eau pulvérisée alimentée par un réseau de colonnes sèches qui pourra être activé par les sapeurs-pompiers au début de leur intervention. Ordre de grandeur des coûts d'un réseau de sprinklage alimenté par des colonnes sèches Selon les chiffres recueillis par la mission, pour un parc existant de stationnement, la mise en oeuvre d'un reseau de sprinklage alimente par des colonnes seches representerait une depense d'environ 300 /place. L'ecart de cout par rapport a un dispositif d'extinction automatique a eau provient de l'absence des materiels necessaires a l'extinction automatique, en particulier une reserve d'eau autonome du reseau public ainsi que des pompes et des surpresseurs. La mission a par ailleurs pris connaissance du couplage possible entre une colonne seche et une electrovanne qui permettrait de declencher l'aspersion a la suite de la detection confirmee d'un depart de feu, et souligne l'interet d'etudier des dispositifs de ce genre. Elle rappelle que les batiments d'habitations d'une hauteur comprise entre 28 et 50 metres relevent de la reglementation generale des batiments a usage d'habitation et non des immeubles de grande hauteur, qui comprennent l'ensemble des autres batiments d'une hauteur superieure a 28 metres.
Des l'arrete du 18 octobre 1977 122 , la reglementation a prevu qu'en aggravation des dispositions prevues par la circulaire interministerielle de 1975, une installation fixe d'extinction automatique a eau soit mise en place dans les parcs de stationnement et les locaux dangereux contenus dans un immeuble de grande hauteur. Si l'arrete du 30 decembre 2011 ne comportait pas de mesures
Arrete du 7 decembre 2020 modifiant l'arrete du 31 janvier 1986 relatif a la protection contre l'incendie des batiments d'habitation https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000042731478
121
Son article GH 11 prevoit en effet, dans le cas des parcs de stationnement, « qu'en aggravation des dispositions de cette instruction, une installation fixe d'extinction automatique a eau conforme aux specifications des normes françaises soit mise en place ». Arrete du 18 octobre 1977 de securite pour la construction des immeubles de grande hauteur et leur protection contre les risques d'incendie et de panique.
122
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000860942 Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 62/130
PUBLIÉ
retroactives, celui d'octobre 1997 prevoyait que ses mesures s'appliquaient aux immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie123 . Leurs dispositions ne semblent donc pas concerner les IGH construits avant cette date, sauf en cas de modifications ou de parties creees. La mission n'a pu remonter plus avant dans les reglementations passees : il est clair cependant que les premiers immeubles de ce type datent de l'entre-deux guerres : l'ensemble Gratte-ciel à Villeurbanne a ainsi ete construit en 1934. La mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement des immeubles de grande hauteur construits antérieurement au décret de 1967 de même que les parcs de stationnement situés sous un immeuble de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adéquate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la présence d'une installation fixe d'extinction automatique à eau. Elle recommande enfin que la DGSCGC clarifie les obligations réglementaires qui s'appliquent aujourd'hui à chaque parc de stationnement en fonction de sa date de mise en service. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2 du code de la construction et de l'habitation124, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R.122-4.
Les parkings situes dans des batiments ou parties de batiment a usage professionnel (anciennement denommes Etablissements Recevant des Travailleurs) relevent toujours de la circulaire interministerielle du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts125. En parallele, comme le montre le tableau ci-dessous provenant du site de l'operateur de recharge de vehicules electriques et hybrides Zeplug, les lois successives ont progressivement renforce l'obligation pour les entreprises de pre-equiper les parkings en cours de construction et de deployer des bornes de recharge. Deux types de parkings peuvent etre distingues : ceux reserves a la flotte de l'entreprise qui seront frequentes par des salaries qui sont reputes connaître parfaitement l'emplacement des sorties du parking ; ceux ouverts aux visiteurs qui sont comparables aux parkings recevant du public.
Son article premier precise en effet que : « Art. 1er. -- Les immeubles de grande hauteur regis par le decret du 15 novembre 1967 modifie sont assujettis aux prescriptions suivantes, classees sous les diverses rubriques ci-apres : G. H. pour les mesures generales communes a toutes les classes d'immeubles de grande hauteur ». Le decret du 15 novembre 1967 est applicable a tous les immeubles de grande hauteur a construire, ainsi qu'aux transformations et amenagements a effectuer dans les immeubles existants et aux changements de destination de locaux dans ces immeubles.
123
Article R122-2 du Code de la construction et de l'habitation, Version en vigueur du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019. https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000021048657/2009-09-19
124 125
Circulaire du 3 mars 1975 relative aux parcs de stationnement couverts
https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000000661663/ Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 63/130
PUBLIÉ
Figure 9 : Obligations réglementaires d'équipement pour la recharge de véhicules électriques sur les sites tertiaires en fonction de la date du dépôt du permis de construire et du nombre de places de parking, source : site de l'opérateur Zeplug126.
La mission recommande que la règlementation incendie des parkings situés dans des bâtiments ou parties de bâtiment à usage professionnel soit réactualisée et que celle-ci impose la mise en place pour les parcs de stationnement, - neufs ainsi qu'avant 2030 pour les existants -, accueillant des visiteurs ou situés sous des locaux accueillant des travailleurs ou du public d'installations d'un système d'extinction automatique. Elle recommande pour les autres parcs de stationnement existant le déploiement d'un système d'alarme et d'extinction automatique alimenté par des colonnes sèches avant 2030.
Le guide PS127 retrace l'historique de la reglementation relative au deploiement des bornes de recharge electrique dans les parcs de stationnement couverts : « Au sein de l'arrêté du 25 juin 1980 (modification du 9 mai 2006), la version d'origine de l'article PS 23 limitait à trois, le nombre autorisé de véhicules électriques dans un parc de stationnement couvert. L'objectif était de restreindre les engins fonctionnant
https://www.zeplug.com/blog/quelles-sont-les-obligations-des-entreprises-pour-la-recharge-des-vehiculeselectriques/
126
Guide pratique relatif à la sécurité incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Version 2 (janvier 2018), DGSCGC, https://www.interieur.gouv.fr/Le-ministere/Securite-civile/Documentation-technique/Lessapeurs-pompiers/La-reglementation-incendie/Securite-incendie-dans-les-parcs-de-stationnement-couvertsouverts-au-public
127
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 64/130
PUBLIÉ
avec des batteries au plomb qui ont la particularité de dégager une certaine quantité d'hydrogène en période de charge. À la suite du Grenelle de l'environnement, en 2009, l'article a été modifié afin de permettre l'installation d'IRVE(s) pour les véhicules électriques dédiés au transport de personnes dont le contenant des batteries est étanche. Des retours d'expériences de feux de véhicules électriques en voirie et des essais réalisés par des laboratoires agréés en partenariat avec les constructeurs ont mis en évidence qu'il était difficile pour les acteurs du secours d'éteindre un feu de véhicule électrique lorsque les conditions sont réunies pour générer un emballement de la batterie. C'est pourquoi, en février 2012, en raison d'un nouveau risque introduit dans les parcs de stationnement lié à la charge des véhicules électriques, en concertation avec les organisations professionnelles représentatives, un cahier des charges a été validé en Commission Centrale de Sécurité sur la base de l'article GN4 §2128 du règlement de sécurité contre les risques d'incendie et de panique. Depuis, les constructeurs ont procédé à un certain nombre d'aménagements pour faciliter l'intervention des secours et limiter les possibilités d'emballement en cas d'incendie. Aujourd'hui, nous disposons d'une meilleure connaissance de ces technologies. Le nombre de feux de véhicules électriques est relativement restreint et principalement dû à des incivilités. Par conséquent, les dispositions du cahier des charges ont fait l'objet d'atténuations ». a) Points de recharge normale Aujourd'hui, le guide PS precise qu'en l'absence d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, des bornes de recharge peuvent etre installees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference (hors parc ne respectant pas les exigences de l'article PS 5. Par contre, si une telle installation existe, la puissance maximum cumulee et le nombre de points de charge ne sont pas limites (le seuil de 600 kW a partir duquel une installation devient ICPE ne s'applique pas aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques ouvertes au public), mais doivent recevoir l'avis favorable de la Commission de securite : des bornes de recharge peuvent donc etre installees a tous les niveaux du parking. Comme la reglementation ERP prevoit, depuis decembre 2017 129 , l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux, des points de recharge normale peuvent donc etre installees
Article GN 4- Arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). « Procedure d'adaptation des regles de securite. § 1. Les dispositions prises en application de l'article R.123-13 du code de la construction et de l'habitation ne peuvent avoir pour effet de diminuer le niveau de securite des personnes assure par le respect des mesures reglementaires de prevention. Le permis de construire ou l'autorisation de travaux doivent mentionner les dispositions exceptionnelles approuvees par l'autorite competente. A cet effet, chaque disposition envisagee en attenuation doit faire l'objet de la part du constructeur d'une demande ecrite comportant les justifications aux attenuations sollicitees et, le cas echeant, les mesures necessaires pour les compenser. Les attenuations peuvent en particulier porter sur le comportement au feu des materiaux et des elements de construction et les compensations consister notamment en moyens d'evacuation supplementaires. § 2. Certains etablissements recevant du public et presentant des caracteristiques communes, non explicitement cites dans l'article GN1, peuvent, en raison de leurs specificites ou de leurs conditions d'exploitation, faire exceptionnellement l'objet de mesures adaptees, validees par la Commission centrale de securite apres presentation d'un cahier des charges ». https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020303860/
128
Arrete du 19 decembre 2017 modifiant l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036259061
129
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 65/130
PUBLIÉ
sur toutes les places de ces parcs. b) Point de recharge rapide Le guide PS s'appliquant aux parcs de stationnement ERP precise que les bornes de recharge rapide peuvent etre deployees au niveau de reference ou aux niveaux situes audessus et en-dessous du niveau de reference couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite 130. Aucune statistique ne montre un accroissement des incendies avec la puissance de la recharge. La mission propose cependant d'adopter une attitude de precaution vis-a-vis de cette technologie qui pourra etre attenuee dans les annees futures. Recommandation 10. DEPLOIEMENT DES BORNES DE RECHARGE. Autoriser le déploiement des points de recharge électrique normale (jusque 22 kW) dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. Autoriser, dans une démarche de précaution, le déploiement des points de recharge rapide (supérieure à 22kW) ; i) au niveau de référence ainsi qu'à chacun des niveaux situés audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts munis d'une installation d'extinction automatique à eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau, de type ERP, BUP et IGH et ii) dans les parkings privés, au niveau de référence, à l'intérieur de compartiments limités à quelques véhicules (de l'ordre de cinq à six) et bénéficiant d'un système de détection et d'extinction automatique. Réexaminer les dispositions relatives aux points de recharge rapide à partir de 2025 au vu du retour d'expérience et en l'absence de sinistre majeur.
Elle recommande par ailleurs la mise en place d'une surveillance renforcee pour des puissances superieures a 50 kW, reposant par exemple sur l'utilisation de cameras thermiques. Elle ne verrait de plus que des avantages a ce qu'un tel systeme soit deploye pour des bornes de recharge rapide d'une puissance egale ou inferieure. Plus generalement, l'utilisation de cameras thermiques pourrait renforcer utilement la protection incendie des points juges a risque dans les parcs de stationnement : bornes recharges rapides de plus de 50 kW dans les parkings ERP, bornes de recharge rapide dans les parkings residentiels, zone logistique, etc.
Compte tenu du grand nombre d'accidents survenus jusqu'a aujourd'hui dans la recharge des engins mobiles electriques, velos, trottinettes, hoverboards qui ne disposent ni des memes dispositifs de securite (BMS) dans la gestion des recharges, ni des memes normes de fabrication que les batteries des vehicules automobiles, la mission deconseille la recharge de ces engins dans des parkings couverts a
La redaction exacte du guide PS sur ce point est la suivante : « L'installation de points de charge rapide n'est autorisee que dans l'une des conditions suivantes : i) emplacements non couverts ; ii) toiture terrasse et niveau de reference des PSLV ; iii) niveau de reference, niveau au-dessous et niveau au-dessus des parcs de stationnements couverts equipes d'une installation d'extinction automatique a eau de type sprinkler, ou brouillard d'eau sous reserve de l'avis favorable de la commission de securite ».
130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 66/130
PUBLIÉ
moins qu'un local specifique ne soit construit a cet effet131. Recommandation 11. RECHARGE DES BATTERIES DES ENGINS MOBILES ELECTRIQUES. N'autoriser la recharge des engins mobiles (électriques, vélos, trottinettes, hoverboards ...) dans des parcs de stationnement couverts que dans des locaux spécifiques bénéficiant d'une protection incendie similaire aux articles CO 27 à 29 du règlement ERP.
Cette protection pourrait etre a l'image a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public (en reference aux articles CO 27 a CO 29 du reglement de securite ERP). Ces locaux devront de plus beneficier de dispositifs permettant d`eviter toute explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie. Il convient en effet d'eviter de declencher une explosion lors de leur ouverture en cas d'incendie, comme ce fut le cas pour le feu observe a Colomiers le mardi 14 decembre 2021132.
Combattre un incendie dans un parking couvert n'est jamais un exercice facile d'autant plus que les incendies recents ont montre que le feu pouvait a partir d'un certain moment ne plus etre maîtrisable. De plus, les feux rencontres sur les vehicules actuels posent la question de la toxicite des fumees et, plus specifiquement pour les vehicules electriques, du produit a utiliser pour combattre l'incendie133 ainsi que de la maniere la plus efficace de le stopper definitivement. Recommandation 12. FORMATION DES SAPEURS-POMPIERS. La mission recommande à la DGSCGC de renforcer la formation des sapeurs-pompiers vis-à-vis de l'incendie des véhicules, thermiques et électriques, dans les parkings couverts ainsi que de la réalisation du bilan action/risques pour les secours pouvant les conduire à reconnaître une situation « d'impossible opérationnel ».
Elle recommande egalement : de les doter d'appareils portatifs permettant de mesurer la toxicite des fumees, et en particulier la concentration en fluorure d'hydrogene ;
En reference aux articles CO 27 et 28 de l'arrete du 25 juin 1980 (ERP) qui definit les locaux a risques moyens ou importants ainsi que les conditions auxquelles ils doivent satisfaire (parois coupe-feu et structures stables au feu, porte coupe-feu munie de ferme-porte, amenee d'air et extraction avec volets coupe-feu, detection incendie avec asservissements pour l'alarme...). Source arrete 25/06/1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP) : https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557/
131 132 133
Voir chapitre precedent
Pour combattre le feu d'un bus electrique de marque Karsan, modele e-ATAK, le 29 avril 2022 le SDIS a utilise tout a tour de l'eau et de la poudre tandis que le meme jour la BSPP intervenait avec de l'eau sur un bus avec une batterie lithium metal polymere. Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 67/130
PUBLIÉ
de generaliser l'emploi des cameras a imagerie thermique portable. La camera thermique est devenue, comme l'explosimetre dans les annees 60, un outil d'aide au commandement et a la prise de decision. La generalisation de la camera thermique s'entend comme une dotation dans chaque vehicule de lutte contre l'incendie alors qu'actuellement c'est plus une dotation des vehicules de commandement leger (VL officier de garde). En effet, ainsi que l'experience du SDIS 16 le montre dans le cas de l'incendie d'une concession automobile a Angouleme 134 , l'utilisation d'une camera d'imagerie thermique portable de dimension reduite facilite la progression des sapeurs-pompiers en milieu enfume ainsi que la localisation d'eventuelles victimes et des foyers d'incendie. L'utilisation de cet equipement a eu un impact majeur dans la localisation du foyer dans le grand volume enfume que represente l'atelier de la concession permettant ainsi une attaque plus rapide de l'incendie. Le SDIS 16 conclut en soulignant que la generalisation de ce type d'equipement, d'un prix abordable, fruit d'une technologie aujourd'hui largement eprouvee, a permis d'ameliorer tres sensiblement les conditions de lutte contre l'incendie en permettant notamment la localisation rapide d'eventuelles victimes mais aussi des foyers d'incendie.
Dans ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires necessaires voire legislatifs. Recommandation 13. MISE A JOUR ET RENFORCEMENT DE LA REGLEMENTATION Mettre en place le groupe de travail interministériel, envisagé par conjointement par la DGSCGC et la DGALN, pour mener à bien le chantier réglementaire de l'harmonisation des réglementations incendie sur les parcs de stationnement
Cf RETEX du feu de vehicule electrique survenu dans une concession automobile a Angouleme le 16 septembre 2020, SDIS 16
134
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 68/130
PUBLIÉ
À l'issue de son travail, la mission constate que : la protection actuelle contre l'incendie dans les parcs de stationnement n'est pas adaptée aux véhicules thermiques actuels. Si, dans le passé, on considérait qu'un incendie pouvait concerner au plus une dizaine de véhicules, plusieurs incendies majeurs se sont produits ces dernières années dans les parcs de stationnement : à chaque fois, le feu s'est développé de façon telle qu'il était impossible à maîtriser aussi bien par les dispositifs internes que par les services de secours extérieurs, des centaines de véhicules ont été détruits et la stabilité de l'infrastructure a été remise en cause. Les véhicules actuels contiennent en effet une plus grande proportion de matériaux en plastique, plus facilement inflammables et qui permettent une propagation plus rapide du feu ; en France, la protection contre l'incendie des parkings souterrains est aujourd'hui éclatée entre plusieurs réglementations dont la parution a été étalée dans le temps et qui, hormis pour celle s'appliquant aux parcs de stationnement ERP récents, ne prennent en compte ni le risque lié aux véhicules électriques ni celui lié aux véhicules thermiques actuels. Enfin, l'insuffisance de doctrine nationale conduit les commissions de sécurité à adopter, pour les parcs de stationnement ERP, des solutions en aggravation/atténuation qui, bien que règlementaires, sont perçues comme autant d'approches hétérogènes et constituent des points de fragilité aussi bien au niveau juridique que pour les donneurs d'ordres et les exploitants ; le véhicule électrique présente un potentiel calorifique et, en cas d'incendie, un débit calorifique comparables à ceux d'un véhicule thermique. Le comportement au feu d'un véhicule électrique est cependant différent : le feu se déroule sur une plus longue période, peut reprendre à plusieurs reprises, parfois plusieurs heures après une première extinction, et peut nécessiter de très grandes quantités d'eau ainsi que des difficultés voire des impossibilités opérationnelles dans certains parkings. La mission, en s'appuyant sur les constats des SDIS et des missions économiques des différentes ambassades, sur les analyses menées dans certains pays étrangers, principalement aux États-Unis, et sur l'évolution des réglementations étrangères, propose de : renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement couverts en prenant en compte le fait qu'ils accueillent ou non du public et que leur ruine peut avoir des consequences notables lorsqu'ils sont situes sous des batiments utilises a d`autres usages ; recreer une doctrine nationale globale pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement ainsi qu'une commission nationale de securite chargee d'en preciser l'application ; autoriser le deploiement des points de recharge normaux dans l'ensemble des parcs de stationnement, mais n'autoriser celui des points de recharge rapide que dans le cadre d'une demarche de precaution dont les mesures pourront etre attenuees dans le temps ; mettre en place, a l'exemple du NSTB americain, une structure nationale (voir europeenne) chargee d'analyser les departs de feu sur des vehicules electriques et de verifier que les constructeurs prennent les mesures de rappel necessaires.
Juillet 2022 Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique Page 69/130
PUBLIÉ
En finissant ses travaux, la mission souligne qu'elle a enonce un certain nombre de principes destines a renforcer la securite incendie dans les parcs de stationnement et a rendre son application plus homogene sur le territoire national : ces principes doivent maintenant faire l'objet des textes reglementaires, voire legislatifs, necessaires.
Dominique AUVERLOT Laurent MOREAU
Ingénieur général des ponts, des eaux et des forêts
Inspecteur général de l'administration en service extraordinaire
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 70/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 71/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 72/130
PUBLIÉ
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 73/130
PUBLIÉ
10/12
Nicolas MARILLET
10/12
Claude RENARD
13/12
David GIRET
15/12 17/12
Nathalie MARTIN-NDIAYE David LE TUTOUR Hélène HERON, Benjamin TRUCHOT
Colonel SPP, chef de bureau de l'organisation et des moyens des SIS Coordinateur du déploiement des bornes pour les véhicules électriques, Colonel de sapeurs-pompiers, chef de bureau prévention et de la réglementation incendie Adjointe du chef de bureau Chef de bureau, Responsable de l'unité dispersion incendie, expérimentation, modélisation Colonel HC, Chef de bureau, Doctrine, formation, Equipements Colonel HC, Directeur départemental SIS 47 Colonel, Chef bureau prévention Capitaine Chargé de prévention Adjointe au chef de bureau DHUP/QC1
BOMSIS, DGSCGC
DGEC
BPRI, DGSCGC
DGSCGC DGPR INERIS
07/01
François GROS
BDFE, DGSCGC
07/01 10/01
Fréderic TOURNAY Jean- François DUARTE-PAIXAO Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Claire BERGE Catherine BELLIOT
SDIS 47 BSPP BSPP BSPP Ambassade France Rome Direction Générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature, DGALN DGALN/DHUC AVERE
12/01 12/01
Lauriane CASSAR 12/01 Clément MOLIZON
12/01
Marie-Laure LE NAIRE
Chef de projet sécurité bâtiments Délégué général adjoint, en charge des relations institutionnelles Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
Renault
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 12/01 Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
Renault Lieutenant-colonel (détaché Renault du SDIS 78) Expert national à la Direction APAVE Technique et Organisation de l'Apave en Sécurité Incendie et Accessibilité
Page 74/130
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
PUBLIÉ
12/01 12/01 13/01 13/01
Nicolas CHAMBON Guy BELLON Christelle VERSTRAETEN Thierry BOURDAS Jean-Laurent Dirx Audrey MOREL - SENATORE Edouard LECOMTE Simon MARTIN Tristan BREHIER Eric PREMAT Antoine MOS Gilles GREGOIRE Bruno DUCAROUGE Patrice GERBER Christophe MARCHAL Laurent MARCK Benoit MILANESI Michel GENTILLEAU Eric FLORES Alain MAILHE
Président Docteur droit, cheffe du pôle recherche national savoir, Directeur général
APAVE APAVE Chargepoint Ville de Paris FNMS ENSOSP FNMS Cabinet Transports Cabinet Transports Cetu Cetu SDIS 59 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 68 SDIS 86 SDIS 34 SDIS 42 FNSPF
13/01 13/01 18/01 19/01
20/01
Gregory ALLIONE
21/01
Vincent FRANCO Claire KOWALEWSKI
25/01 25/01
Pierre PREVOST Loïc FLANDRE Marie-Pierre BICHAT Emmanuel RAOULT Philippe BELLON
25/01 27/01
Pétronille SETBON-TIJARDOVIC
28/01
Pauline ANEST BAVOUX
Directeur adjoint Adjoint au chef de pôle Contrôleur général, directeur départemental 59 Lieutenant-colonel Colonel Lieutenant-colonel Commandant, chef du service prévention Lieutenant-colonel Lieutenant-colonel Contrôleur général, directeur départemental SIS 34 Contrôleur général, directeur départemental SIS 42 Contrôleur général, président Fédération nationale SP France Lieutenant-colonel, chef du groupement prévention Colonelle HC, expert commission européenne, DG ECHO Lieutenant-colonel Directeur des Développements Electrochemical researcher Expert incendie et explosion à Compétence Nationale Responsable de Domaine Groupe Délégué Performance des Installations Électriques Spécialiste Sécurité Incendie et Accessibilité Direction Technique et Organisation Ingénieure recherche et expertise,
SDIS 06 Commission Européenne SDIS 59 E4V E4V La Poste BSCC APAVE GROUPE
APAVE
CSTB
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 75/130
PUBLIÉ
El Mehdi KOUTAIBA 31/01 02/02 Laurent CHAVILLON Cécile LAVIE-COMPIN
Division Expertise Responsable Pôle Recherche et Expertise FEU Contrôleur général, directeur départemental SIS 95 Chef de service Déploiement Projets Mobilité Electrique Contrôleur général, directeur départemental SIS 01 Contrôleur général, directeur départemental SIS 67 Safety traction Battery Expert Chargée d'Affaires Publiques Mobilité décarbonée
SDIS 95 TOTALENERGIES TING FRANCE SDIS 01 SDIS 67 Renault Renault MARKE-
Hugues DEREGNANCOURT 7/02 08/02 René CELLIER Aurélie DEBART Marie-Laure LE NAIRE
Claire PETIT-BOULANGER Christophe LENGLOS 09/02 Jan DE SAEDELEER
Frédéric ULENS
09/02
Gilles HELSCHGER Patricia CLAVERIE Alexandre CATY Pierre de FIRMAS Luc GUERLAIS Christelle VIVES Frédéric LAFONT Michèle SALVADORETTI Jérôme BALMES Flora GUILLIER
11/02
Lieutenant-colonel (détaché du SDIS 78) Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Direction générale Sécurité civile Prévention Incendie Responsable Hygiène Sécurité Environnement, Senior Vice President HSE Chef de projets Partenariats Pôle Mobilité Electrique Directeur Mobilité Électrique
Renault Renault Gouvernement belge Gouvernement belge SAFT TOTALENERGIES Enedis Enedis Enedis Izivia Q-park France Q-Park France France Assureurs fédéral
fédéral
14/02 14/02 21/02
22/02 23/02
24/02
Frédéric LAFONT Redouane BOULAHY Alban JEANDIN Lionel PELLETIER Franck THEOBALD Jean- François DUARTE-PAIXAO
Directrice générale Directeur d'exploitation Directrice générale Responsable de la cellule pilotage d'activité et technologie Responsable Prévention Entre- France Assureurs prises et Risques Agricoles Directeur d'exploitation Q-Park France Directeur marketing solution Izivia
Colonel, Chef bureau prévention
BSPP
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 76/130
PUBLIÉ
Florian SOURIS Jean-Luc BARNAY Fabrice DIQUELLOU Laurent FERLAY
28/02
08/03
Denis BRUEL
Commandant, chef service prévention SIS 12 Capitaine Chargé de prévention Contrôleur général, chef de l'inspection générale sécurité civile Sous-Directeur de la Sécurité du Public Chef du service des architectes de sécurité Adjoint à l'architecte en chef Directeur
SDIS 12 BSPP BSPP DGSCGC
Françoise FOLACCI Antoine PRIME Christophe PEZRON
Direction des Transports et de la Protection du Public/Préfecture Police Paris DTPP/ PPP DTPP/PPP Laboratoire central de la Préfecture de Police de Paris, LCPP LCPP
Jean Pierre ORAZY
Chef de la division expérimentation, modélisation et prévention incendie Chef du laboratoire Modélisation, Etudes et Expérimentation incendie. Chef du bureau Chargé de mission Adjoint au chef de bureau Directeur adjoint Direction des assurances de dommages et responsabilité Responsable Prévention Entreprises et Risques Agricoles Senior Expert EDF group - Battery storage Lead Deployment Manager, France Master Automobile Technician Public policy and business development manager Responsable régional sud-est Responsable QCR Directeur d'exploitation Colonel, Chef du bureau prévention Responsable de l'unité dispersion
Mathieu SUZANNE
LCPP LCPP
23/03
29/03
Jean-François BOSSUAT Gauthier VAYSSE Christian VEIDIG Christophe DELCAMP
BARPI
France Assureurs
Flora GUILLIER 1/04 7/04 Laurent TORCHEUX Thomas Bordey Michael McConnell Cédric Thoma 28/29/04 Jean-Jacques BERTRAND Jean-Nicolas GUICHARD Frédéric LAFONT Jean-Francois DUARTE PAIXAO Benjamin TRUCHOT
France Assureurs EDF Tesla Tesla Tesla Q-Park France Q-Park France Q-Park France BSPP INERIS
3/05 11/05
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 77/130
PUBLIÉ
10/06
Yann LELONG Clément MOLIZON Bassem HAIDAR
incendie, expérimentation, modélisation Président
Green Vision AVERE AVERE
14/06
Frédéric GOULET
Colonel de sapeurs-pompiers, Chef du bureau de la prévention et de la règlementation incendie Commandant Président section Inspecteur général de l'administration Présidente section
BPRI, DGSCGC
David Le TUTOUR 29/06 Pierre-Alain ROCHE Philippe SAUZEY Florence TORDJMAN 01/07 Emilie CONSTANT Valentin FANTON d'ANDON
BPRI, DGSCGC CGEDD IGA CGEDD AFOR (Bornes Solution)
Conseiller senior
AFOR (EUROS AGENCY)
Angelo LA BRUTTO Emilie Moranger-Gay 01/07 Alexandra DEL MEDICO Thierry GROSDIDIER Hendrik PORTE
Directeur technique Directrice Marketing & B2B Déléguée Générale Directeur technique Consultant affaires publiques
AFOR (Zeplug) AFOR (Zeplug) Qualifelec Qualifelec GEN-G
La mission a de plus visite : le centre de controle a distance et de relation clients de Q-Park a Portes-Les-Valence les 28 et 29 avril 2022 en presence de Frederic LAFONT, Directeur d'exploitation, Jean-Jacques Bertrand, responsable regional sud-est et de Jean-Nicolas GUICHARD, Responsable QCR ; les ateliers de la societe Green vision situes a Etampes le 10 juin en presence de son directeur President Yann LELONG.
-
Juillet 2022
Le renforcement de la protection incendie dans les parkings couverts et le deploiement des bornes de recharge electrique
Page 78/130
PUBLIÉ
a) Les vehicules particuliers (VP) electriques aussi bien que les vehicules utilitaires legers (VUL) electriques devraient se developper tres fortement dans les prochaines annees et remplacer progressivement les vehicules thermiques dans les parcs de stationnement couverts. Le deploiement de points de recharge dans les parcs de stationnement couverts devrait s'accroître en parallele, d'autant plus que la loi d'Orientation des mobilites de decembre 2019 et la loi Climat et resilience d'aout 2021 prevoient, en particulier pour les coproprietes, des dispositifs particulierement interessants de financement du raccordement des infrastructures de recharge aux reseaux publics de distribution d'electricite : ce deploiement pose cependant la question de la protection incendie des points de recharge, qu'ils soient lents ou rapides. Par lettre du 24 novembre 2021, la ministre de la transition ecologique, le ministre de l'interieur, le ministre delegue aupres de la ministre de la transition ecologique charge des transports, ont donc demande au Conseil general de l'environnement et du developpement durable et a l'Inspection generale de l'administration de diligenter une mission relative aux mesures de protection contre l'incendie a prendre lors de l'installation d'infrastructures de recharge pour vehicules electriques dans les parcs de stationnement couverts. b) Le risque d'incendie dans un parc de stationnement couvert ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison d'un incendie d'origine criminelle. La fumee degagee rend toujours difficile l'intervention des sapeurs-pompiers, mais les usagers du parc de stationnement ont le temps de quitter les lieux si bien qu'un tel incendie n'entraîne generalement pas de victimes. Dans les annees 1970 a 2000, la principale conviction qui animait la reflexion sur la securite incendie dans les parkings etait que le feu allait etre limite a quelques vehicules et que ses consequences seraient donc faibles. De fait, l'analyse des incendies observes en parking dans les annees 1980-2000 montrait que le nombre maximum de vehicules impliques etait de trois pour un parking en superstructure et de sept pour un parking enterre ou sous une dalle. c) Les incendies survenus, dans les dix dernieres annees, dans le parking de la place Vendome a Paris le 8 mars 2012 (une trentaine de vehicules detruits), dans le parking ouvert de Liverpool (31 decembre 2017, 1 150 vehicules detruits, propagation du feu a un vehicule voisin toutes les trente secondes au pic du feu), dans le parking souterrain des Salinieres a Bordeaux (18 mai 2019, 370 vehicules detruits) ainsi que dans le parking ouvert de l'aeroport de Stavanger a Sola (Norvege, 8 janvier 2020, 200 a 300 vehicules detruits) montrent que cette conception est devenue obsolete : les dispositifs de protection actuels dans les parkings couverts ne suffisent pas a prevenir des feux de grande ampleur qui vont endommager plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de vehicules (cf. incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger en Norvege) ; ces feux de vehicules (independamment de la presence ou non de vehicules electriques) peuvent conduire a l'endommagement de la structure voire a son effondrement partiel : c'est le cas des feux de Liverpool, de l'aeroport de Stavanger, du parking des Salinieres a Bordeaux, du parking de Choisy le Roi ; l'effondrement des structures peut conduire a la mort des pompiers engages dans la lutte contre le sinistre comme le montre l'exemple de l'incendie intervenu dans un parc de stationnement situe a Gretzenbach en Suisse. L'analyse du risque incendie dans les parkings menee par les pompiers americains a la suite des incendies survenus a Liverpool en 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola en 2020, qui ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, a montre que la principale cause de cette evolution residait dans la composition des vehicules actuels : un vehicule americain moyen en 2018 contient 91 % de plastique en plus en poids que le vehicule moyen de 1970 et de nombreuses pieces - des pare-chocs aux reservoirs d'essence (qui
PUBLIÉ
ne resisteront que deux a cinq minutes a un feu de nappe 135 et qui vont laisser s'ecouler le carburant) en passant par le collecteur d'admission du moteur -, sont desormais en plastique ce qui facilite le demarrage de l'incendie et accelere la propagation des flammes, a l'interieur meme des vehicules ainsi qu'entre les vehicules (en particulier avec les plastiques exterieurs tels les parechocs ou avec le carburant s'echappant des reservoirs). Premier facteur aggravant, la largeur des vehicules particuliers a augmente de 20 centimetres en une quarantaine d'annees ce qui favorise bien entendu la propagation du feu par rayonnement thermique. Deuxieme facteur aggravant, les parkings souterrains situes en infrastructure (par exemple sous un centre commercial) ou non ouverts sur l'exterieur sont par conception des lieux ne permettant pas de disperser facilement les fumees d'un incendie ce qui peut provoquer une forte et rapide elevation de temperature favorisant la propagation du feu (effet four/prorogation par convection + conduction + rayonnement). La consequence principale de cette evolution ne reside pas tant dans l'energie calorifique que les vehicules peuvent degager en cas d'incendie ni dans le debit calorifique maximal - qui restent sensiblement les memes que dans les annees 1990-2000 et qui sont du meme ordre de grandeur pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques -, mais dans la vitesse de propagation du feu d'un vehicule a l'autre avec notamment, dans les parkings couverts, la constitution d'une couche d'air chaud (chauffage par convection) et d'un panneau radiant (chauffage par rayonnement direct) qui peut conduire a l'inflammation des materiaux en plastique presents sur les vehicules. Des lors, il est necessaire de prendre en compte la possibilite que les sapeurs-pompiers ne puissent maîtriser un feu se declenchant dans un parking et doivent le laisser se developper, au risque d'endommager la structure du batiment dans lequel il se situe. Une revision des mesures de protection contre l'incendie en decoule naturellement. La mission recommande que soient menes des essais a taille reelle permettant de determiner la vitesse de propagation d'un incendie entre des vehicules actuels, aussi bien electriques que thermiques136, en presence ou non de dispositifs d'extinction automatique a eau, et d'en comparer les resultats aux essais realises dans d'autres pays, Etats-Unis notamment. d) Le developpement du vehicule electrique introduit un certain nombre de parametres supplementaires dans cette problematique. Le vehicule electrique presente des risques d'incendie comparables (en termes de probabilite d'occurrence et de gravite) avec ceux des vehicules thermiques. Les essais effectues, en France (Ineris, CTICM notamment) et a l'etranger convergent en effet pour montrer que l'energie calorifique et le debit calorifique maximal degages lors d'un incendie d'un vehicule electrique seraient voisins de ceux d'un vehicule thermique actuel. De plus, meme si des defauts de fabrication des batteries ont ete constates ces dernieres annees et ont conduit a des rappels de plusieurs dizaines de milliers de vehicules, les statistiques americaines et allemandes font etat a contrario d'une probabilite d'incendie nettement plus faible pour un vehicule electrique neuf que pour un vehicule thermique (et legerement superieure pour un vehicule hybride). Le comportement au feu d'un vehicule electrique est neanmoins different de celui des vehicules thermiques : meme si des progres importants ont ete effectues, les batteries actuelles peuvent encore donner lieu a : a) des courts-circuits entre electrodes, et b) a des reactions exothermiques, dite d'emballement thermique, dans une ou plusieurs cellules lorsque la temperature de l'electrolyte liquide depasse un seuil de temperature voisin de 150°C137. Ces deux evenements qui conduisent generalement a un depart de feu se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire a la
Le terme « feu de nappe » correspond a la combustion d'une nappe de combustible liquide.
135 136
Ces essais pourraient etre etendus aux vehicules hydrogene, a gaz, ou au GPL si ceux-ci se developpent significativement.
137
La valeur de ce seuil varie suivant la chimie de la batterie.
PUBLIÉ
fusion du separateur et a un court-circuit. Ces phenomenes peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule prend feu ; en cas de court-circuit ou apres un accident, un incendie peut se declarer sur un vehicule electrique a l'arret depuis plusieurs heures, voire plusieurs dizaines d'heures : ce phenomene peut egalement se produire sur un vehicule thermique sans que la mission ne dispose de statistiques lui permettant de dire si cette probabilite est du meme ordre de grandeur ou plus elevee pour un vehicule electrique ; un feu de vehicule electrique est generalement plus long que celui d'un vehicule thermique. De plus, il est difficile d'eteindre l'incendie present dans une batterie : le feu peut donc repartir plusieurs dizaines de minutes, voire plusieurs heures, apres son extinction apparente ; en l'absence de dispositions prevues lors de la fabrication du vehicule, les quantites d'eau necessaires pour combattre l'incendie d'un seul vehicule peuvent depasser la dizaine de metres cubes et atteindre jusque 30 m3 pour une Tesla ; l'incendie d'une batterie degage des gaz toxiques particuliers (acide fluorhydrique notamment) : le fluide utilise pour la climatisation dans les vehicules thermiques aussi bien qu'electriques reste cependant la premiere source d'emissions de gaz toxiques. Meme si cette toxicite n'a pas eu d'effet constate dans les feux repertories jusqu'a present, la concentration des gaz toxiques, sans danger dans un tunnel beneficiant d'une ventilation adequate, est a mesurer dans un incendie de parking. e) La mission s'est placee dans une demarche classique de prise en compte du risque en cherchant par ses recommandations a i) abaisser la probabilite de l'incendie, mais aussi a ii) en reduire les consequences en renforçant la protection incendie des parkings concernes. Elle souligne cependant qu'aujourd'hui, 130 a 150 vehicules brulent en moyenne chaque jour en France et que cette probabilite (qui doit etre reduite) ne pourra etre ramenee a zero (y compris dans les parcs de stationnement). Pour i) abaisser la probabilité de départ de feu dans un parking, la mission : rappelle, tout d'abord, que, pour recharger un vehicule electrique, il convient d'utiliser uniquement le cable de recharge d'origine et qu'il ne faut en aucun cas utiliser une rallonge ; constate que la probabilite de depart de feu intervenant sur une batterie ou sur un vehicule electrique (ou thermique) est faible et que les constructeurs procedent a des rappels massifs pouvant concerner des dizaines, voire des centaines de milliers de vehicules lorsqu'ils identifient un defaut generique, en le faisant parfois preceder d'une limitation de l'energie emmagasinee dans la batterie. Dans le futur, l'architecture et la composition meme des batteries vont encore evoluer notablement et un grand nombre de nouvelles usines vont commencer a produire des batteries en Europe : malgre toute la rigueur des dispositifs de controle qui seront mis en oeuvre, il est tres probable que d'autres defauts de conception se reveleront « a l'usage ». De plus le vieillissement d'une cellule reste un phenomene complexe : il est probable qu'il se traduise par une augmentation progressive de sa resistance et une diminution de sa capacite, conduisant a la mise hors service de la batterie, avant que des phenomenes de type dendritique ne se produisent. Le suivi du retour d'experience devrait permettre de verifier ce point. La mission recommande donc la mise en place au sein de l'administration d'un suivi statistique des incendies intervenant sur les vehicules automobiles aussi bien thermiques qu'electriques (en circulation, a l'arret, en charge) ainsi que d'un lieu d'analyse de ces incendies, - a l'exemple du NSTB aux Etats-Unis -, afin d'etre en mesure de s'assurer que, lorsque plusieurs incendies sont constates, le constructeur procede rapidement au rappel necessaire de tous les vehicules eventuellement concernes ainsi qu'a la mise en oeuvre d'eventuelles mesures complementaires necessaires (limitation de la charge, stationnement en lieu clos deconseille, ...) : la collecte des donnees pourrait etre assuree par les SDIS, leur analyse pourrait etre effectuee conjointement par la DGSCGC et le Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre, BEA-TT, en s'appuyant notamment sur
PUBLIÉ
l'Institut national de l'environnement industriel et des risques, l'INERIS. Au niveau europeen, une telle structure de suivi des incidents/accidents pourrait etre creee, en liaison avec l'Association internationale des services d'incendie et de secours, le CTIF, en y associant les autorites, les constructeurs et les services d'incendie et de secours ; constate que la reglementation relative a la protection des batteries contre l'incendie a beaucoup progresse dans le cadre du Forum mondial pour l'harmonisation des reglements sur les vehicules (World Forum for Harmonization of Vehicle Régulations), aussi appele WP 29, et souligne l'importance qu'il convient d'accorder a ces travaux. Les derniers textes, adoptes en reunion pleniere a Geneve en novembre 2020, entres en vigueur le 9 juin 2021 et s'appliquant aux nouvelles homologations de vehicules a partir du premier septembre 2023, imposent par exemple des prescriptions relatives a la propagation thermique : lorsqu'une batterie contient un electrolyte inflammable, les occupants du vehicule (car ou bus) ne doivent pas etre exposes a un environnement dangereux du fait d'une propagation thermique declenchee par un courtcircuit interne entraînant l'emballement thermique d'une cellule. Les travaux portent actuellement sur la maniere de limiter le risque d'emballement thermique ainsi que sa propagation entre cellules ; recommande, en suivant la position de l'INERIS, un approfondissement europeen des normes (voire de la reglementation)relatives au battery management system (BMS). Ce dispositif permet sans l'ecarter aujourd'hui, de reduire nettement la probabilite d'emballement thermique d'une cellule. L'Ineris souligne notamment qu'il existe deja une norme chinoise QC/T 897-2011 dediee au BMS des vehicules electriques ainsi qu'une proposition indienne de creation d'une norme internationale IEC ; recommande enfin d'inscrire dans la reglementation l'obligation o pour un vehicule electrique lourd (bus autocar, poids lourd, voire train et navire) d'equiper la batterie d'un systeme d'extinction automatique qui injecte un produit arretant l'incendie dans la batterie lorsqu'il se declare, des lors que l'efficacite des systemes correspondants aura ete reconnue ; pour les vehicules legers, de prevoir l'extinction rapide d'un feu se produisant a l'interieur de la batterie du vehicule par des secours exterieurs : ce pourrait etre dans un premier temps, un critere de la notation du Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Euro Ncap. Les procedes d'extinction utilises aujourd'hui (berce d'immersion, lances perforantes, couvertures anti feu...) permettent d'eviter la re-inflammation de la batterie mais ne permettent pas l'intervention des secours sur un emballement initial ; pour les vehicules legers de controler l'etat de la batterie apres un choc ayant entraîne le declenchement d'un airbag et de ne pas stationner avant le controle le dit-vehicule dans un parc de station couvert, meme si ce parc sert a evacuer les vehicules de la voie publique.
o
o
f)
La ii) protection contre l'incendie des parkings couverts fait l'objet d'une reglementation qui est aujourd'hui eclatee entre de tres nombreux textes dont la parution a ete etalee dans le temps : ceux-ci ne prennent en compte ni le risque lie aux vehicules electriques ni celui lie aux vehicules thermiques actuels (a l'exception des reglementations relatives aux ERP et aux ICPE) et laissent beaucoup de liberte dans l'application locale. Ainsi, dans le cas des parcs de stationnement des ERP, les commissions de securite qui ne sont competentes que sur ces parcs de stationnement adoptent, a partir des reglementations incendies, des solutions en aggravation/ attenuation qui sont perçues comme autant d'approches heterogenes. L'inconvenient principal reside dans la difficulte, pour les maîtres d'ouvrage soumis a l'avis d'une commission de securite, de connaître les mesures qu'ils devront mettre en oeuvre. A titre d'exemple, le SDIS 33 (qui a ete confronte au feu de parking des Salinieres) et la BSPP (utilisant notamment le guide pratique relatif a la securite
PUBLIÉ
incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public) s'appuient sur leur experience operationnelle (qui a egalement inspire le guide PS) et sur leur analyse des risques et de leurs consequences pour fournir leurs preconisations aux commissions de securite. Cette approche est parfois perçue comme maximaliste par les exploitants de parking. La mission recommande donc le retour a une doctrine nationale globale clairement definie pour la protection incendie de l'ensemble des parcs de stationnement et a un reglement de securite unique comprenant des dispositions generales et des dispositions particulieres suivants les types de parcs de stationnement (IGH, ERP, BUP, Habitation) et la construction utilisee (beton, bois, metal, ...). Elle recommande egalement la recreation d'une commission nationale de securite chargee de clarifier les textes, de preciser la maniere dont ils doivent etre lus et de preparer ainsi des evolutions reglementaires. g) Aux Etats-Unis, l'analyse menee par les pompiers americains a conduit a une revision de la reglementation : la version 2023 du reglement NFPA 88A (article 6.4.1.) impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings. Un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier les conditions d'efficacite du sprinklage dans les parkings couverts largement ventiles a ete lance. Les Pays Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations. Au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings en raison de la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides. h) Dans ces conditions, la mission propose de renforcer notablement la protection incendie des parcs de stationnement, y compris des parcs existants. Les recommandations proposees par la mission reposent sur quatre points principaux : le premier consiste a definir ou a redefinir des scenarios de reference pour le risque d'incendie dans un parc de stationnement afin de prendre en compte l'evolution des materiaux presents dans les vehicules actuels (electriques aussi bien que thermiques) ; des renforcements de la protection incendie des structures porteuses seront a prevoir, au cas par cas, pour les parcs de stationnement dont le dimensionnement a ete conçu avec les actuels scenarios de reference ; le second consiste a recommander la mise en place d'un systeme d'extinction automatique qui n'a pas pour role d'eteindre l'incendie mais de retarder suffisamment sa propagation pour que les sapeurs-pompiers puissent le maîtriser : o pour les parkings recevant du public (ERP) ou des visiteurs (dans le cas des parkings a usage professionnel) : les usagers du parking ne sont pas censes en connaître les sorties ; ainsi que pour les parkings dont la ruine pourrait entraîner des consequences importantes : parcs de stationnement presents dans des immeubles de grande hauteur ou situes sous des espaces pouvant recevoir du public (centres commerciaux, hotels, ...) ou des salaries ;
o
Dans les deux cas, la mission estime que cette mesure s'impose pour les parkings neufs et doit etre appliquee de maniere retroactive dans des delais a definir (ne depassant pas 2030) pour les parkings existants. La mission rappelle que, hormis pour les IGH, seule la reglementation actuelle prevoit, depuis decembre 2017 et sans effet retroactif, l'installation d'un systeme d'extinction automatique du type sprinkler a tous les niveaux dans les parcs de stationnement couverts neufs disposant de plus de deux niveaux accueillant du public. Cette installation n'est cependant pas obligatoire dans les parcs de stationnement largement ventiles : la doctrine largement admise avant les incendies de Liverpool et de l'aeroport de Stavanger a Sola consistait en effet a dire que les conditions n'etaient pas reunies pour que le feu se propage dans de tel parcs ;
PUBLIÉ
la mission recommande de s'assurer que les parcs de stationnement situes dans et sous des immeubles de grande hauteur font bien l'objet d'une protection incendie adequate, reposant notamment sur une surveillance 24h/24 et sur la presence d'une installation fixe d'extinction automatique a eau. L'arrete de 1977 relatif aux immeubles de grande hauteur instituait deja de telles mesures pour les parcs de stationnement qui en font partie et l'imposait retroactivement aux immeubles de grande hauteur construits apres novembre 1967. Pour le moment, conformement a l'article R.122-2, devenu R. 146-3, du code de la construction et de l'habitation, dans sa version en vigueur notamment du 19 septembre 2009 au 24 aout 2019, les parcs de stationnement situes sous un immeuble de grande hauteur ne sont pas consideres comme faisant partie de l'immeuble lorsqu'ils sont separes des autres locaux de l'immeuble par des parois coupe-feu de degre 4 heures ou REI 240 et qu'ils ne comportent au maximum qu'une communication interieure directe ou indirecte avec ces locaux dans les conditions definies par le reglement de securite prevu a l'article R. 122-4, devenu R. 146-5 ; les parcs de stationnement prives residentiels, non situes sous des batiments utilises a d'autres fins, presentent egalement des risques d'incendie importants mais leurs usagers sont reputes connaître les sorties. La reglementation actuelle ne prevoit pas de dispositions particulieres pour ces locaux. La encore, la maîtrise de l'incendie dependra de la rapidite avec laquelle les sapeurs-pompiers seront prevenus et pourront intervenir : la mission recommande donc, la mise en place avant le premier janvier 2024 dans tous les parcs de stationnement de ce type, neufs ou existants, de systemes de detection automatique permettant, apres confirmation d'un debut d'incendie, d'alerter les sapeurs-pompiers suivant le mode de surveillance retenu. Elle recommande de plus la mise en place de systemes d'extinction a eau alimentes par des colonnes horizontales seches pour les parcs de stationnement neufs avec un compartimentage 138 adapte aux capacites du systeme d'extinction. Dans les parcs de stationnement existants, la mission conseille l'installation de tels systemes. La mission attire l'attention sur le fait que ces dispositions ne permettront pas aux sapeurs-pompiers de maîtriser l'incendie dans tous les cas ; la mission considere que les points de recharge electrique normaux (d'une puissance inferieure ou egale a 22 kWh) peuvent etre deployes dans l'ensemble des parcs de stationnement couverts. La mission recommande dans une demarche de precaution de limiter, pour le moment, le deploiement des points de recharge rapide au niveau de reference139 ainsi qu'aux deux niveaux situes audessus et endessous de celui-ci pour les parcs couverts ERP, BUP et IGH et de limiter leur installation dans les parkings prives au niveau de reference et a l'interieur de compartiments limites a quelques vehicules (de l'ordre de cinq a six) et beneficiant d'une dispositif d'extinction automatique. Ces mesures de precaution pourront etre reetudiees en vue d'une attenuation dans quelques annees en fonction de l'analyse du fonctionnement des points de recharge rapide, et des incendies auxquels ils auront pu, ou non, conduire ; la mise en place de cameras thermiques permettant de detecter des points chauds et d'en mesurer la temperature est conseillee pour des installations de recharge rapide depassant 50 kW (pour un vehicule) ainsi que pour des zones qui pourraient etre considerees comme presentant des risque particuliers.
Compartiment : le compartiment prevu a l'article CO1.2 du reglement des ERP est un volume a l'interieur duquel les exigences de resistance au feu relatives aux parois verticales ne sont pas imposees. Le degre coupe-feu varie d'1/2 heure a 1,5 heure et egal au degre de stabilite au feu exige pour la structure (murs porteurs, poteaux...).
138
Le niveau de reference s'entend comme le niveau d'acces des services de secours (article PS3). Le reglement de securite du 25 juin 1980 precise la notion d'acces des services de secours : celui-ci doit pouvoir s'effectuer a partir de voie engins (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public est a moins de 8 metres au-dessus du sol article CO2-1) et a partir d'une voie echelle (quand le plancher bas du dernier niveau accessible au public >8 metres article CO2-2). L'acception du niveau d'acces peut s'entendre egalement comme celui des usagers sous reserve que les services de secours y accedent egalement. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000020303557
139
PUBLIÉ
i)
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes en termes de vies humaines. Les engins mobiles electriques ne beneficient pas des protections contre l'incendie presentes sur les batteries des vehicules electriques : en ce sens, la mission recommande que leur recharge, si elle doit intervenir dans des parcs de stationnement couverts, ouverts au public, soit effectuee dans des locaux specifiques beneficiant d'une protection incendie adequate a l'image de celle instituee pour les locaux consideres comme a risques dans la reglementation des parcs de stationnement accueillant du public. Dans la reglementation actuelle des ERP140, ces locaux beneficient, pour un risque considere comme moyen, de cloisons coupe-feu une heure et, pour un risque juge important, de cloisons coupe-feu deux heures avec dans les deux cas une porte coupe-feu et un ferme-porte, ainsi que d'une detection automatique incendie avec asservissement pour l'alerte et la fermeture des ventilations haute et basse.. Les risques d'incendie lies au transport electrique.
Voir articles CO 27 a 29 de l'arrete du 25 juin 1980 portant approbation des dispositions generales du reglement de securite contre les risques d'incendie et de panique dans les etablissements recevant du public (ERP). https://www.legifrance.gouv.fr/loda/article_lc/LEGIARTI000020304249
140
PUBLIÉ
L'histoire du vehicule electrique n'est pas nouvelle : elle debute en effet au XIXe siecle avec la conception de differents prototypes fonctionnant a l'electricite, allant de la carriole a la locomotive. La batterie rechargeable de Gaston Plante en 1859, amelioree par Camille Faure en 1881, donne le coup d'envoi a la fabrication des premieres voitures electriques et ce sera une voiture electrique la Jamais contente qui depassera la premiere en 1899 le cap des 100 km/h avec une batterie au plomb de 650 kg, tandis que Ferdinand Porsche mettait au point la meme annee le premier vehicule hybride. La decouverte de grands gisement petroliers et la production en masse de la Ford T (1908) sonneront cependant le glas de l'ere electrique et l'avenement du vehicule thermique. Il faudra attendre les travaux de deux Americains et d'un Japonais, recompenses par le prix Nobel en 2019, pour impulser une nouvelle dynamique au stockage de l'electricite : Stanley Whittingham qui invente en 1976 le concept d'electrode positive a « intercalation » ou les ions lithium viennent s'intercaler dans une structure - a l'epoque le TiS2 - qui ne contient pas a priori d'ions lithium puis John Goodenough qui, durant son sejour a Oxford, au debut des annees 1980, conçoit le dioxyde de cobalt et de lithium comme pouvant servir de materiau de cathode. Ce seront neanmoins les travaux du troisieme laureat du prix Nobel, le japonais Akira Yoshino, qui permettront a Sony la production en 1991 des premieres batteries lithium ions et la mise en vente, revolutionnaire pour l'epoque, du premier camescope portatif autonome. Si l'emploi de la batterie lithium ion se generalise dans la decennie qui suit pour les petits appareils electroniques en particulier les telephones portables, il faudra attendre la decennie 20002010 pour voir apparaître les premiers vehicules electriques munis de batteries lithium ion de plusieurs dizaines de kWh, et dix ans supplementaires pour aboutir a une reduction suffisante du prix de ces batteries et permettre ainsi un developpement massif des vehicules electriques : les ventes annuelles de vehicules electriques dans le monde ont depasse le cap du million en 2017 et sont desormais superieures a six millions141. En France, les ventes de VE ont triple de 2019 a 2020 et ont encore augmente de 70 % de 2020 a 2021 : elles atteignent desormais en 2021 le chiffre de 310 000 soit 18,5 % des ventes. Nous ne sommes cependant probablement qu'aux debuts de la mobilite electrique : le poids et le cout des batteries lithium ion devraient encore decroître significativement d'ici 2030, Une nouvelle generation de batteries, caracterisee par un electrolyte dit solide, pourrait egalement faire son apparition a moyen terme dans un premier temps sur des marches de niche avant, eventuellement, de se generaliser. La composition des batteries pourrait egalement differer suivant leurs usages : vehicules reserves a l'urbain ou utilises a longue distance avec recharges rapides plus frequentes, poids lourds regionaux ou a longue distance ... Le developpement de vehicules electriques avec une forte autonomie, celui des poids lourds (PL) electriques, la mise en place de bornes de recharges rapides le long des autoroutes sont donc tres probables dans la prochaine decennie. Sous l'impulsion de l'Union europeenne, la decennie actuelle devrait de plus voir apparaître un tres grand nombre de fabricants de batteries en Europe. Ce paragraphe traitera dans un premier temps des risques specifiques associes aux batteries puis aux vehicules electriques legers, soulignera ensuite que ces risques ne sont pas plus eleves que pour les vehicules thermiques mais que le comportement au feu different des vehicules electriques necessite de prendre un certain nombre de precautions et de mesures de protections particulieres. Il traitera ensuite d'autres categories d'engins electriques (bus, PL, trottinettes ...).
Ce paragraphe est fortement inspire du rapport de 2012 du Centre d'analyse strategique et du Conseil general de l'Industrie, de l'Energie et des Technologies, redige sous la direction de Jean Syrota, et intitule : La voiture de demain : carburants et électricité. Le lecteur interesse par l'historique du developpement des batteries pourra s'y reporter. http://archives.strategie.gouv.fr/cas/content/rapport-la-voiture-de-demain-carburants-et-electricite-0.html
141
PUBLIÉ
Meme si la composition des batteries a fortement evolue depuis quelques annees et si la protection incendie a ete fortement renforcee (notamment grace au pilotage interne de la batterie), les batteries actuelles presentent encore des risques specifiques d'incendie : le premier paragraphe decrit ainsi les risque de court-circuit et d'emballement thermique inherents a la structure meme des batteries actuelles tandis que le second revient sur les principales causes d'incendie de la batterie dans son ensemble.
Le fonctionnement d'une batterie lithium ion correspond de maniere simplifiee a la circulation d'ions lithium entre les deux electrodes conduisant certains a comparer cette batterie a une chaise a bascule dans laquelle des ions lithium circuleraient dans un sens puis dans l'autre. De maniere plus precise, ce fonctionnement batterie correspond a un stockage d'energie sous forme chimique, puis sur sa liberation, lors de la decharge, sous forme de courant electrique au cours de reactions electrochimiques dites d'oxydo-reaction. Les ions lithium se deplacent d'une electrode a l'autre au sein d'un electrolyte qui assure le passage des ions lithium mais qui interdit le passage des electrons. Une batterie va generalement etre composee de cellules comprises dans des modules eux-memes compris dans des packs ainsi que le montre la figure ci-dessous.
Figure 10 : décomposition d'une batterie en cellules, modules et pack142
Independamment des problemes lies aux cablages ou aux circuits electroniques, propres a toute installation electrique, les batteries peuvent donner lieu a deux phenomenes differents susceptibles de provoquer un incendie presentes ci-dessous : le court-circuit. La mise en contact des deux electrodes constitue l'un des principaux risques d'incendie des batteries lithium-ion. Elle peut provenir soit de l'introduction malencontreuse de particules metalliques au sein de l'accumulateur pendant sa fabrication, soit de l'accumulation d'ions lithium a la surface de l'electrode negative (ou anode) en phase de recharge allant jusqu'a la creation d'une sorte de barreau transversal, plus communement appele dendrite. La formation de dendrites peut se comprendre en premiere approximation comme une competition entre la capacite de l'anode a absorber des ions et le nombre d'ions qui arrivent sur l'anode par unite de temps (autrement dit, le flux d'ions lithium, ou la densite
http://books.openedition.org/pressesmines/docannexe/image/2241/img-1.png
142
PUBLIÉ
de courant). Ce phenomene peut etre accentue par les conditions d'utilisation de la batterie : si la temperature de l'accumulateur devient trop basse (proche de zero degre Celsius) lors de la charge, les reactions chimiques sont lentes, et les ions lithium auront tendance a s'accumuler a la surface de l'anode sous forme de dendrites143. La formation de dendrites de lithium peut entraîner le percement du separateur et l'apparition d'un court-circuit entre les deux electrodes. Suivant la conception de la batterie, ce court-circuit peut ne se traduire que par l'apparition d'un courant de forte intensite et par la fusion de la dendrite, supprimant ainsi le contact entre les deux electrodes : seule consequence, le percement du separateur conduit a un courant de decharge permanent de l'accumulateur, reduisant d'autant sa puissance. En revanche, dans d'autres cas, le court-circuit peut conduire a une augmentation de temperature qui entraîne la combustion de l'electrolyte et/ou provoque une reaction d'emballement thermique du materiau de la cathode ; l'emballement thermique. En cas de court-circuit mais aussi en cas d'apport de chaleur provenant d'une source exterieure, on peut assister au sein de la cathode au declenchement d'une reaction exothermique dit d'emballement thermique : ce type de reaction, classique en chimie, conduit a une montee en temperature tres rapide (plusieurs dizaines de degres par minutes) et a une ejection de gaz inflammables et potentiellement toxiques sans necessairement s'accompagner de flammes. Elle differe ainsi d'un incendie qui necessite de la chaleur, de l'oxygene et un combustible. Si l'un de ces trois elements vient a manquer, l'incendie s'arrete. Au contraire, une reaction d'emballement thermique ne necessite pas d'apport d'oxygene. Elle va donc conduire sur les vehicules electriques dans un premier temps a un degagement de fumees blanches, correspondant a la vaporisation de l'electrolyte et, dans un second temps, a un embrasement du vehicule lorsque ces gaz auront rencontre une source d'inflammation : ce sont les images caracteristiques de l'incendie survenu sur un vehicule Tesla dans un parking a Shanghai en 2019144 ;
Figure 11: Une réaction d'emballement thermique ne nécessite pas d'oxygène au contraire d'un incendie145
Cette reaction d'emballement thermique va dependre tres fortement du type de cathode utilisee dans la batterie ainsi que de l'etat de charge de la batterie qui va modifier le seuil de temperature a partir de laquelle la reaction se declenche : une precaution pour limiter les risques d'incendie, utilise en particulier dans le transport aerien des batteries, mais aussi par certains constructeur de batteries (LG
Voir en particulier C. T. Love, O. A. Baturina and K. E. Swider-Lyons, Observation of Lithium Dendrites at Ambient Temperature and Below, Electrochemistry Letters, vol. 4, pp. A24-A27, 2015. https://iopscience.iop.org/article/10.1149/2.0041502eel
143
Voir par exemple : https://www.businessinsider.com/tesla-model-s-fire-explosion-shanghai-parking-garage-20194?r=US&IR=T
144
McMicken Battery Energy Storage System Event Technical Analysis and Recommendations, Arizona Public Service, DNvGL, July 18, 2020, https://coaching.typepad.com/files/mcmicken.pdf
145
PUBLIÉ
Chem) confrontes a un defaut de conception consistera des lors a limiter la charge de la batterie. Comme le montre la figure suivante, une batterie utilisant l'oxyde de cobalt a la cathode peut conduire a un emballement thermique lorsque la temperature depasse 180 °C.
Figure 12 : Montée en température d'une réaction d'emballement thermique en fonction du matériau présent à la cathode146
A l'inverse, la technologie reposant sur l'utilisation de phosphate de fer limite tres fortement ce risque car la reaction n'intervient qu'a plus de 200 °C et n'est que tres peu exothermique ; les autres technologies lithium-ion (NCA, NMC ou lithium-manganese sous forme spinelle) sont dans une situation intermediaire : le seuil de temperature a partir duquel la reaction se produit est plus eleve, mais celle-ci peut neanmoins advenir. Ces deux evenements se produisent bien souvent de façon concomitante : un court-circuit va entraîner une decharge tres rapide et une reaction d'emballement thermique, tandis qu'une reaction d'emballement thermique va conduire tres rapidement a la fusion du separateur et a un court-circuit. Ils peuvent egalement ne pas survenir meme si le vehicule est en feu : plusieurs compte rendus d'essais, notamment realises par le laboratoire central de la Prefecture de Paris, le LCPP 147 , montrent qu'un debut d'incendie sur le vehicule ne se propage pas forcement a la batterie ou atteint celle-ci qu'apres plusieurs dizaines de minutes. L'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus
Voir notamment https://www.powertechsystems.eu/fr/home/technique/la-securite-des-batteries-lithium-ion/ ainsi qu'une presentation du Sandia National Laboratory : https://www.osti.gov/servlets/purl/1810705 NB : la mention 1,2 M LiPF6 in EC :EMC(3 :7) designe un electrolyte compose d'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 dans une solution de carbonate d'ethylene (EC) et de carbonate d'ethyl methyl (EMC). (SOC for state of charge)
146
Etude de l'impact de feu de véhicules électriques (Renault) sur les intervenants des services de secours, LCPP, avril 2012 http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-essais-feu-VE-2012.pdf
147
PUBLIÉ
hybride a Shenzhen en 2016 dans lequel la batterie est restee intacte148.
Plusieurs travaux de recherche listent les differentes causes possibles des incendies provoques par les batteries et les vehicules electriques et les analysent en detail149. Ce paragraphe n'en presentera que quelques-unes : a) les defauts de fabrication des batteries conduisant a des courts-circuits et a des reactions d'emballement thermique. Ces defauts ont ete frequents sur les telephones et ordinateurs portables dans les annees 2000-2010 : Sony a ainsi rappele en 2006 environ 10 millions de batteries contenues dans des ordinateurs portables, et, en 2007, Nokia a rappele 46 millions de batteries a la suite d'un incident survenu aux Philippines sur un telephone portable Ces incidents sont aujourd'hui beaucoup moins frequents sur ce type d'appareil et traduisent les progres effectues a la fois dans les chaînes de fabrication mais aussi dans la conception des appareils. Ils peuvent se produire cependant aujourd'hui sur les vehicules electriques : c'est en particulier l'exemple recent des batteries LG Chem qui ont donne lieu a 13 departs de feu lors d'operations de recharge de 2019 a 2021150. General Motors a des lors rappele les 110 000 Chevrolet Bolt qu'il avait vendus entre 2017 et 2021 pour proceder a un changement de batteries. Hyundai, qui utilisait les memes batteries, a effectue un rappel semblable sur 82 000 vehicules (dont 75 000 Kona electriques). Au total, LG Chem a ainsi du debourser plus de quatre milliards de dollars pour proceder au remplacement de ses batteries defectueuses. Il est a noter que dans la periode precedant le rappel effectif, General Motors a conseille aux proprietaires de Chevrolet Bolt de garer leur vehicule a l'air libre, de ne pas les charger durant la nuit, de limiter la charge de leur batterie a 90 % de sa capacite et de les recharger juste apres leur utilisation sans attendre que la batterie ne soit presque vide. Hyundai a recommande aux proprietaires de ses vehicules de ne pas les charger a plus de 80 % et de les charger a l'exterieur 151 . En parallele, la National Highway Traffic Safety Administration, la NHSTA, a ouvert en septembre 2020 une enquete sur l'origine de ces incendies152 lorsque deux incendies lui ont ete rapportes et a publie le 14 juillet 2021 une alerte a l'intention des proprietaires des Chevrolet Bolt achetes aux Etats-Unis depuis 2017 en leur recommandant de garer leur vehicule en dehors et a distance de leur maison153. En janvier 2022, avant le lancement de son augmentation de capital, destinee notamment a construire de nouvelles usines, LG Chem a
148
A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X. Inewenergy 2016.
http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html . On peut citer notamment : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019,
149
https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles ainsi que A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 L'origine des incendies pourrait etre due a la concomitance de deux defauts « une languette d'anode dechiree et un separateur plie » : ces deux defauts resulteraient d'un dysfonctionnement de la machine produisant les cellules. Voir notamment https://arstechnica.com/cars/2021/08/misaligned-factory-robot-may-have-sparked-chevy-bolt-batteryfires/ et dans une traduction française https://www.oxtero.com/2021/08/25/un-robot-dusine-mal-aligne-peut-avoirdeclenche-des-incendies-de-batterie-chevy-bolt/
150 151 152 153
Voir l'article du Washington Post : https://www.washingtonpost.com/technology/2021/08/04/tesla-fire/ https://static.nhtsa.gov/odi/inv/2020/INOA-PE20016-7505.PDF et
Voir notamment https://www.nhtsa.gov/press-releases/recall-all-chevy-bolt-vehicles-fire-risk https://www.nhtsa.gov/press-releases/consumer-alert-important-chevrolet-bolt-recall-fire-risk
PUBLIÉ
presente les mesures qu'il allait mettre en oeuvre a la suite de cet incident154 ; b) la surcharge de la batterie. L'une des causes les plus frequentes de depart d'incendie resulte de la poursuite de la charge au-dela de sa pleine capacite : elle peut etre due a l'utilisation d'un chargeur non prevu a cet effet, a une tension de recharge excessive ou a l'emploi d'un chargeur inadapte. Dans ce cas, les ions lithium s'accumulent a l`exterieur de l'anode et forment une dendrite qui peut percer le separateur et provoquer un court-circuit. C'est l'un des defauts les plus simples a corriger : le suivi de la tension aux bornes de la cellule doit en effet permettre d'arreter la charge a la fin de celle-ci (et meme de la ralentir au fur et a mesure de sa progression). De fait, comme le souligne l'Ineris155, l'une des pieces principales des batteries reside dans le systeme de gestion de la batterie et de ses differents elements. Son absence ou sa defaillance peuvent conduire a l'incendie. La meme publication de l'Ineris donne ainsi plusieurs exemples d'accidents dont il est possible qu'ils soient lies a une defaillance ou a un mauvais parametrage du BMS : il cite ainsi l'exemple de l'incendie d'un bus electrique a Shenzhen en avril 2015 ou l'absence de detection de la fin de la charge par le BMS a conduit a une surcharge, a un emballement thermique et a l'incendie du vehicule. Notons egalement que des anomalies peuvent egalement se produire, en cas de decharge excessive156 mais la encore le BMS doit prevenir ce type d'anomalie. Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de court-circuit - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS ) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables, comme nous le verrons egalement ci-dessous ; la publication de l'Ineris cite egalement les incendies observes sur des stockages stationnaires : ils beneficient au contraire d'un BMS tres elabore, mais qui doit gerer un tres grand nombre de cellules ; c) les risques lies a l'humidite : ce risque est assez faible en parking couvert. Comme tout systeme electrique, les batteries craignent l'humidite et la presence d'eau. En cas de manque d'etancheite, les batteries mais aussi l'ensemble des connexions electriques presentes dans le vehicule peuvent donner naissance a un incendie : apres un violent orage (Guangzhou, 31 Aout 2018) : une Lifan 650 kW aurait ainsi « trempe dans de l'eau de pluie pendant plus de 2 heures », ce qui a entraîne une micro-fuite de la batterie. L'eau se serait deversee dans la batterie et aurait conduit a son embrasement 157 . Aux Etats-Unis, un rappel des premiers modeles d'Audi e-tron livres a ete effectue en raison d'un joint defectueux : l'humidite s'infiltrait dans la batterie 158 . La presence d'humidite entraînant un arc electrique et un incendie est egalement une cause possible des incendies observes sur les stockages stationnaires de batteries comme nous le verrons plus loin ;
LG Chem a presente quatre mesures consistant a : a) utiliser un nouveau procede de decoupe des differents elements des cellules, b) a utiliser de preference des cellules cylindriques qui comportent des soupapes permettant d'evacuer les gaz produits par la reaction au lieu d'enveloppes plastiques flexibles entourant les cellules sans soupapes ce qui peut conduire a une montee en pression, un echauffement thermique et a l'emballement thermique de la cellule, c) utiliser pour les systemes stationnaires des cellules LFP qui presentent moins de risque d'emballement thermique, d) utiliser enfin des separateurs plus resistants. Voir notamment : http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703
154
Rôles des Systèmes de Gestion de Batterie (Battery Management System) dans la sécurité des packs, Ineris - 07/09/2020, https://www.ineris.fr/fr/roles-systemes-gestion-batterie-battery-management-systems-securite-packs
155
Electrical Safety of Commercial Li-Ion Cells Based on NMC and NCA Technology Compared to LFP Technology, M. Brand, S. Glaser, J. Geder, S. Menacher, S. Obpacher, A. Jossen and D. Quinger, World Electric Vehicle Journal, vol. 6, pp. 1-9, 2016.
156
EV century. Lifan 650EV spontaneously ignited. GaoGong EV Web 2018. http://www.gg-ev.com/asdisp2-65b095fb26641-.html Le site precise qu'apres l'immersion, le client n'a pas pris l'initiative de contacter la station-service pour inspection du vehicule.
157 158
https://revueautomobile.ch/2019/12/11/le-feu-lautre-ennemi-des-voitures-electriques/
PUBLIÉ
d) Les risques de choc : autre cause d'incendie possible, celui d'un accident entraînant un endommagement externe de la batterie et pouvant entraîner un debut d'incendie plusieurs heures apres l'evenement initiateur. Cette cause concerne non seulement les vehicules electriques, mais aussi tous les engins electriques mobiles de petite taille avec des batteries amovibles qui peuvent, par exemple, tomber par terre lors d'une manipulation. Ce risque trouve en particulier son application dans un choc entraînant le declenchement des airbags : cet evenement entraîne soit un controle approfondi de la batterie pour certains constructeurs, soit son remplacement automatique pour d'autres159. Le choc peut egalement provenir de l'endommagement du bas de la caisse et de la batterie par un objet present sur la chaussee : a la suite de deux accidents de ce type survenus en 2013160, Tesla a decide de renforcer la protection de la partie inferieure de la batterie en ajoutant a partir de mars 2014 une plaque de titane161 sur ses nouveaux vehicules ce qui a conduit la NHSTA a clore l'enquete qu'elle avait lancee sur le sujet162. Dans ces conditions, il est naturellement deconseille de placer un vehicule electrique accidente dans une fourriere situee dans un parc de stationnement couvert, comme l'a monte l'incendie survenu sur une BMW en juillet 2017, une quinzaine d'heures apres son placement en fourriere, dans un parc de stationnement souterrain a Issy les Moulineaux163 ; e) l'utilisation de courants de charge de plus en plus puissants : le developpement du 800 V dans les vehicules electriques va permettre des recharges (principalement sur autoroutes a des puissances superieures a 200 kW. De telles puissances sont parfaitement gerables, mais elles renforcent le risque d'incendie en cas de defaut sur le cablage ou sur la connectique. Une intervention des secours sur un vehicule endommage necessitera des lors de s'assurer de la coupure du courant. L'une des principales causes des incendies de vehicules, thermiques aussi bien qu'electriques, reste malheureusement l'incendie d'origine criminelle : le risque de feu, meme si sa probabilite doit etre reduite au maximum, ne peut donc etre ecarte. Il doit d'autant plus etre pris en consideration que la multiplication des usines productrices de batteries en Europe, plus de 20 sont annoncees, s'accompagnera forcement, comme l'exemple de LG Chem nous l'a montre, d'un certain nombre de defauts de fabrication non detectes a la fabrication.
Ce paragraphe compare les risques d'incendie des vehicules electriques par rapport aux vehicules electriques tant en termes de probabilite d'occurrence que de gravite. Il montre que ces risques sont comparables. Le comportement au feu des vehicules electriques est neanmoins different.
Voir notamment https://gettotext.com/expensive-exchange-does-the-battery-always-have-to-be-removed-afterthe-airbag-has-been-deployed/ et https://www.autoplus.fr/environnement/vehicules-electriques-ne-bruleraientplus-thermiques-selon-etude-535625.html#item=1 160 Voir notamment https://www.tesla-mag.com/dossier-exclusif-tesla-fire-tesla-en-feu/ et
159
https://electrek.co/2013/10/02/tesla-model-s-on-fire-caught-on-tape/
161 162 163
https://www.theverge.com/2014/3/28/5557092/tesla-adds-titanium-shield-to-model-s-to-prevent-battery-fires https://news.yahoo.com/feds-close-investigation-tesla-battery-fires-134526877--finance.html Source : Q-Park
PUBLIÉ
Les incendies de vehicules electriques sont listes sur plusieurs sites sur Internet et chacun peut voir les nombreuses videos montrant des feux et des departs de feu intervenant sur des vehicules electriques. Cependant, au-dela des images parfois impressionnantes et des analyses precedentes, force est de constater que les statistiques conduisent a relativiser tres fortement ce risque. Afin de disposer d'elements, la mission a interroge l'ensemble des SDIS qui ont fait remonter qualitativement les incendies connus pour lesquels une cause afferente a un vehicule electrique avait ete identifiee et ce, quel que soit le type vehicule electrique : premiere constatation : le risque d'incendie est non negligeable dans le cas des vehicules thermiques : les statistiques americaines 164 montrent un nombre important de vehicules brules aux Etats-Unis chaque annee, de l'ordre de 175 000 a 200 000 chaque annee, en forte baisse cependant : ce nombre etait superieur a 400 000 durant la decennie 1980 1990. Les feux de vehicules (y compris en parking) sont assez frequents egalement en Europe : il brulerait ainsi chaque jour en moyenne environ 40 a 50 vehicules en Allemagne et 150 en France suivant les indicateurs nationaux des services d'incendie et de secours (INSIS165). Pour autant, les statistiques nationales elaborees a partir des statistiques transmises par les SDIS a la DGSCGC ne permettent pas d'identifier les incendies de vehicules electriques au sein des incendies de vehicules. Au niveau central, les societes d'assurance ne disposent pas de statistiques nationales relatives aux incendies de vehicules electriques ; il existe desormais plus de 2,5 millions de vehicules Tesla electriques circulant dans le monde et se rechargeant dans des parkings souterrains sans qu'ils aient ete a l'origine d'un feu important. (Signalons cependant l'incendie limite a un vehicule survenu dans un parking des Champs Elysees fin decembre 2021). De fait, les chiffres publies par Tesla166 montrent qu'un incendie interviendrait en moyenne tous les 205 millions de miles (320 millions de kilometres) par l'un de ses vehicules : le nombre d'incendies serait dix fois plus eleve pour un vehicule thermique. Ceci rejoint les resultats de l'association Pinfa (Phosphorous, Inorganic and Nitrogen Flame Retardants Association) qui trouve 55 incendies par milliard de miles parcourus par des vehicules thermiques compare a 5 incendies pour les vehicules electriques ;
Figure 13 : Nombre de départs de feu aux États-Unis en 2020 pour des véhicules électriques, hybrides ou thermiques en valeur absolue et en proportion du nombre de véhicules de chaque catégorie vendus. Source AutoinsuranceEZ167
164
https://www.statista.com/statistics/377006/nmber-of-us-highway-vehicle-fires/ NB : cette statistique concerne les vehicules pouvant circuler sur autoroute. 165 Ainsi pour 2020, 48 424 incendies de vehicules soit 132/jour en recul de 14% par rapport a 2019. Pour 2019, 56 191 incendies soit 154/jour, et pour 2018, 53588 soit 146/jour. Il conviendrait de retirer des cumuls annuels les journees tres particulieres du 31 decembre et du 1er janvier
166 167
Voir https://www.idtechex.com/en/research-article/ev-fires-less-common-but-more-problematic/25749 https://insideevs.com/news/561549/study-evs-smallest-fire-risk/
PUBLIÉ
en s'appuyant sur les statistiques du NSTB, du bureau des statistiques des transports (BTS) et du site officiel sur les rappels automobiles le groupe Autoinsurance EZ montre 168 que la probabilite d'incendie d'un vehicule electrique est nettement plus faible aux Etats-Unis que celle d'un vehicule thermique. Les voitures a moteur thermique ont declenche 199 533 incendies en 2020 aux Etats-Unis, contre 16 051 pour les hybrides, et seulement 52 pour les vehicules electriques. Par rapport aux ventes de ces differents types de vehicules, il s'est donc produit 25 incendies pour 100 000 vehicules electriques soit un chiffre tres inferieur a celui des vehicules thermiques : 1 529 departs de feux pour 100 000 vehicules thermiques vendus. En revanche, les vehicules hybrides ont conduit a un nombre superieur d'incendies : 3 474 incendies pour 100 000 vehicules hybrides vendus. La National Fire Prevention Association americaine (NFPA) va dans le meme sens en soulignant que les feux de voitures ont compte pour 15 % du total des incendies enregistres aux USA en 2020 alors que les incendies de vehicules electriques ont represente 0,02 % des incendies sur le sol americain (soit un peu plus de 0,1 % des incendies de vehicules)169. Les chiffres donnes par Tesla et representes sur la figure ci-dessous montrent egalement un rapport d'un a dix dans le nombre d'incendies survenant sur un milliard de miles parcourus entre un vehicule Tesla et un vehicule americain moyen.
Figure 14 : nombre d'incendies par milliard de miles parcourus en moyenne pour les véhicules américains (53) et pour les véhicules Tesla (5). Source : Tesla
En exploitant les seules donnees du NSTB relatives aux departs de feux apres collision (ayant entraîne un deces), le meme rapport montre que les vehicules electriques ne declencheraient pas plus d'incendies a la suite d'un choc que leurs homologues thermiques : 2,44 % dans le cas des vehicules electriques (un incendie sur 41 accidents avec deces), 3,17 % sur les vehicules thermiques ( 644 departs de feu sur 20 315 accidents mortels) et 2,21 % sur des vehicules hybrides (12 departs de feu sur 543 accidents avec deces). Soulignons cependant la fragilite de ces chiffres, obtenus sur de faibles echantillons, pour les vehicules hybrides et electriques : un depart de feu supplementaire constate aurait en effet conduit a placer les vehicules electriques en tete des statistiques. Ces chiffres sont donc a prendre avec prudence et en ordre de grandeur ; le nombre de vehicules electriques rappeles aux Etats-Unis en 2020 pour risque d`incendie (184 100) est eleve : Hyundai a rappele 82 000 exemplaires du Kona electrique, Chevrolet, 70 000 Bolt. Chrysler 27 600 Chrysler Pacifica hybrides et 4 500 modeles divers hybrides. Mais, l'etude menee par AutoInsuranceEZ montre qu'il est inferieur a celui de chacune des trois voitures thermiques ayant subi le plus de rappels : « Hyundai a ainsi rappele 430 000 Elantra pour un souci de court-circuit. Kia a rapatrie 308 000 Cadenza et Sportage dans ses ateliers, et
Voir notamment https://www.forbes.com/sites/neilwinton/2022/03/02/electric-car-fire-risks-look-exaggeratedbut-more-data-required-for-definitive-verdict/?sh=2922b59c2327 et https://www.automobile-propre.com/voitureelectrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
168
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/ NB : en 2020, il existait un peu plus de 2 millions de vehicules electriques aux Etats-Unis pour un parc de 200 millions de vehicule soir un rapport de 1 a 100).
169
PUBLIÉ
Honda a revu 250 000 Odyssey »170 ; les probabilites comparees de depart de feu sur des vehicules a l'arret en charge ou hors charge, en parking ou a l'exterieur ne sont cependant pas donnees dans les statistiques americaines ou allemandes. L'etude du Rise sur la recharge des vehicules electriques en parking en Norvege indique cependant qu'il n'existe pas d'indice montrant que la recharge des vehicules electriques dans des garages conduise a un accroissement de la probabilite d'incendie171. Seul un expert, Vincente Man172, souligne que selon les statistiques 50 a 60 % des feux intervenant sur des vehicules electriques se produiraient dans des garages mais il ne cite pas ses sources. La Swedish Civil Contingencies Agency donne des statistiques, qui portent malheureusement sur les annees 2011-2014 : elles font etat de 2 000 feux de vehicules en moyenne chaque annees en Suede, de 40 feux intervenant dans des garages a plusieurs etages ou de grande etendue et d'un seul incendie resultant d'un vehicule electrique en charge 173 . Dans les elements transmis a la mission, Tesla indique que de 2012 a 2021, il y a eu environ 0,5 incendie se produisant sur une Tesla en charge par milliard de miles parcourus ce qui represente, en ordre de grandeur, environ un incendie pour dix millions de charges effectuees174 ; comme le souligne la reponse du service economique de l'Ambassade de France a Berlin, l'Association allemande des assurances (GDV) a recemment (mars 2021) « acquitte » les voitures electriques et les hybrides rechargeables : selon un communique de presse de l'association, les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. « D'apres nos statistiques, rien ne prouve que les vehicules electriques brulent plus frequemment que les voitures a moteur a combustion », explique Alexander Kusel de la GDV. En raison de leur carburant combustible, les voitures a moteur a combustion ont meme d'apres la GDV une charge d'incendie plus elevee que les vehicules electriques. Cette prise de position est intervenue alors que certaines municipalites (Kulmbach et Leonberg) avaient de leur propre chef interdit aux voitures electriques de stationner dans les parkings souterrains. L'association s'est fermement opposee a de telles mesures, arguant que « la fermeture des parkings souterrains aux vehicules electriques serait un pas en arriere dans l'expansion de la mobilite electrique en Allemagne ». La GDV donne de plus un certain nombre de recommandations, listees dans l'encadre ci-dessous, pour une protection efficace contre les incendies. Une etude de l'assureur Allianz175 indique, pour sa part, que, « sur une moyenne annuelle d'environ 15 000 voitures qui brulent dans le pays, les vehicules electriques representeraient seulement un nombre a deux chiffres. Et en regle generale, les voitures electriques en feu peuvent etre eteintes avant que la batterie ne s'enflamme egalement. Toutefois, il faut certainement relativiser ce nombre car les voitures electriques representent encore pour le moment une partie plus infime du parc automobile » ;
170 171
https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-le-risque-accru-dincendie-est-bien-un-mythe/
« Based on the findings from statistics and a literature review, there were no indications that charging of electric cars in parking garages would result in an increased probability of fire », Charging of electric cars in parking garages » Are W. Brandt and Karin Glansberg, RISE-report 2020 :30., https://risefr.no/media/publikasjoner/upload/2020/report-202030-charging-of-electric-cars-in-parking-garages.pdf
172 173
https://www.pinfa.eu/wp-content/uploads/2021/01/Pinfa_Newsletter_Issue_120_pinfa-e-mobility_2020.pdf
Voir sur ce point p 51 : Fire Safety of Lithium-Ion Batteries in Road Vehicles, Roeland Bisschop, Ola Willstrand, Francine Amon, Max Rosengren, RISE Report 2019, https://www.researchgate.net/publication/336640117_Fire_Safety_of_Lithium-Ion_Batteries_in_Road_Vehicles : et p 37 : Risks Associated with Alternative Fuels in Road Tunnels and Underground Garages, J. Gehandler, P. Karlsson and L. Vylund, " SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Boras, 2017. https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1081095/FULLTEXT01.pdf
174 175
En prenant arbitrairement un chiffre de 200 km par charge. https://www.byri.net/2021/09/24/electric-vehicles-are-they-really-more-prone-to-fires/
PUBLIÉ
Les recommandations de l'association allemande des assurances (mars 2021) pour une protection efficace contre l'incendie associée au déploiement de bornes de recharge dans les parcs de stationnement l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; en aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; les systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. Source : Service economique regional de Berlin statistiquement, le rappel massif de vehicules effectue par General Motors et Hyundai correspond, en ordre de grandeur, a 10 incendies pour 100 000 vehicules vendus. Sur un parc de 40 millions de vehicules (representant le parc français), ceci aurait conduit a 4 000 incendies sur plusieurs annees. Ce chiffre est significatif mais nettement inferieur au nombre de vehicules thermiques qui brulent chaque annee en France : plus de 100 000 (dont une bonne partie est liee a des incendies d'origine criminelle) ; ce faible nombre d'incendies relatifs aux vehicules electriques est egalement souligne par les acteurs français. En 2021, 1 067 000 charges (reussies au sens de l'AFIREV) ont ete realisees sur les bornes exploitees par IZIVIA, filiale 100 % EDF : aucun incendie n'a ete constate a l'occasion d'une recharge en 2021. Comme nous le verrons plus loin, deux cas de depart possible de feu dans le reseau IZIVIA ont ete constates sur le reseau Corri-door en 2020, l'humidite ayant entraîne un court-circuit au niveau des spires du transformateur interne a la borne. Dans les deux cas, les protections se sont activees, ce qui a permis de limiter les degats a la borne elle-meme. Q-Park indique qu'au moment de sa reponse (mars 2021), il n'a pas eu a deplorer de depart de feu sur les vehicules electriques en charge ou en simple stationnement sur ses parcs. TotalEnergies exploite 8 800 bornes de recharge depuis plusieurs annees pour certaines et n'a constate qu'un seul incendie176. En conclusion il apparaît que : le nombre d'incendies de vehicules electriques est nettement inferieur a celui des vehicules thermiques, mais il est plus eleve pour les vehicules hybrides ; le risque d'incendie ne peut etre ecarte, ne serait-ce qu'en raison des incendies d'origine criminelle, et, comme nous le verrons dans le paragraphe suivant, le comportement au feu des vehicules electriques est different de celui des vehicules thermiques : l'extinction est en effet plus longue et plus complexe ; le rappel des vehicules presentant un risque incendie constitue un element important de la protection incendie aussi bien pour les vehicules thermiques que pour les vehicules electriques. Dans le cas des vehicules electriques, la limitation de la recharge a un pourcentage de la capacite totale peut constituer une mesure provisoire. Les constructeurs sont les premiers a avoir interet a effectuer ce rappel ou/et ces modifications pour leur image de marque et pour eviter les consequences de possibles incendies. La mission recommande
https://www.ouest-france.fr/pays-de-la-loire/saint-etienne-de-montluc-44360/au-nord-de-nantes-incendieimpressionnant-dans-une-concession-de-camping-cars-8c0b8008-f2e6-11eb-9bf7-159880d24f40
176
PUBLIÉ
cependant qu'a l'image de la surveillance effectuee par le NSTB aux Etats-Unis, des analyses des incendies qui pourraient se produire de maniere repetee sur certains types de vehicules soient menees afin de s'assurer que les constructeurs prennent les mesures adequates. Cette mesure paraît d'autant plus importante que le nombre d'usines de fabrication de batteries devrait nettement augmenter dans les prochaines annees en Europe ce qui entraînera forcement des defauts de fabrication qui ne seront pas deceles par les controles realises dans l'usine de fabrication - et que, comme le montrent les exemples de General Motors177 et du constructeur chinois WM Motor178, les rappels effectues par les constructeurs doivent parfois etre etendus a un plus grand nombre de vehicules et peuvent ne pas etre suffisants ce qui oblige a proceder a un deuxieme rappel ; aucun incendie n'a ete attribue aujourd'hui au vieillissement des batteries : ce risque (en particulier l'apparition de dendrites sur certains types de batteries) ne peut cependant etre ecarte ce qui renforce encore l'interet de l'analyse des incendies intervenant sur des vehicules electriques ; il n'existe pas de statistiques disponibles en France aujourd'hui sur le nombre de departs de feux constates sur des vehicules electriques (en charge ou non, en circulation ou a l'arret en lieu clos ou ouvert) : un tel outil serait pourtant essentiel pour adapter la reglementation a la realite du risque incendie lie aux vehicules electriques et pour anticiper les mesures a mettre en oeuvre sur un plan operationnel.
Un incendie peut etre caracterise par l'energie calorifique mise en jeu. Deux principaux parametres vont en rendre compte : l'energie calorifique totale degagee et le debit calorifique maximal observee (autrement dit l'energie calorifique instantanee maximale (ou la puissance calorifique maximale) degagee) qui traduit, de maniere plus tangible, la violence du feu. Les documents consultes par la mission montrent que ces deux parametres sont sensiblement du meme ordre de grandeur pour les vehicules electriques et les vehicules thermiques. Les lignes suivantes, fortement inspirees de l'analyse des incendies de batteries des vehicules electriques parue en 2020179, permettent de mieux comprendre cette equivalence : a) l'energie calorifique : l'energie calorique relachee lors de l'incendie d'une batterie au lithium va etre d'autant plus importante (en regle generale) que l'energie emmagasinee sera plus forte. En premiere approximation et en ordre de grandeur, l'energie calorifique degagee est de l'ordre de 5 a 10 fois180 la valeur de l'energie electrique contenue dans la batterie. Ainsi, pour une batterie de 90 kWh, l'energie degagee serait de l'ordre de 1,4 a 2,9 GJ181. Dans le meme temps, l'incendie d'un reservoir de 60 litres d'essence d'un vehicule thermique conduit a une energie egale a 60 l x 47 MJ/kg x 0,75kg/l = 2,1 GJ. Ces resultats sont donc sensiblement comparables d'autant plus qu'a ces valeurs, il faut ajouter
177 178 179
https://www.aljazeera.com/economy/2021/8/23/skoreas-lg-chems-shares-hammered-on-gm-bolt-recall https://pandaily.com/another-wm-motor-ex5-vehicle-catches-fire-in-hainan/
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020) https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3 180 Ces valeurs sont citees par le meme article en page 9 et proviennent de la reference suivante : Comprehensive calorimetry of the thermally-induced failure of a lithium ion battery. Liu X, Stoliarov SI, Denlinger M, Masias A, Snyder K. Journal of Power Sources 2015;280:51625. doi:10.1016/j.jpowsour.2015.01.125. . https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037877531500141X
181
Un kilowattheure (kWh) vaut 3 600 000 joules (J) ; un gigajoule (GJ) vaut un milliard de joules.
PUBLIÉ
l'energie calorifique provenant du reste du vehicule : l'energie calorifique totale degagee lors de l'incendie peut atteindre par exemple 12GJ pour un vehicule familial comme le montre le tableau 5 ci-dessous ; b) la puissance du feu : la figure 15 ci-dessous provenant de la meme publication182 compare la valeur maximale du debit calorifique degagee lors de l'incendie d'une batterie portable, d'une batterie de vehicule electrique, d'un vehicule electrique pris dans son ensemble et d'un vehicule thermique. La valeur maximale du debit calorifique est generalement comprise entre 5 et 10 MW183 aussi bien pour les vehicules thermiques qu'electriques. Ce pic va dependre de la chimie des batteries, de leur capacite et de leur charge. Il est a noter que la valeur maximale du debit calorifique degage n'est pas lineaire en fonction de la capacite de la batterie184 : elle depend en effet de la vitesse de propagation de l'emballement thermique d'une cellule a l'autre et va donc varier suivant le conditionnement des cellules et l'existence ou non de materiaux permettant d'isoler les cellules entre elles (pile cylindriques ou prismatiques contenues dans une enveloppe metallique ou « pouch » avec des cellules contenues dans des enveloppes en plastique).
Figure 15 : Débit calorifique maximale dégagé lors de l'incendie d'une batterie en fonction de sa capacité; la bande grise représente le débit calorifique maximal observée lors de l'incendie d'un véhicule thermique185.
De fait, les differents articles et comptes rendus d'essais auxquels la mission a pu avoir acces confirment ces ordres de grandeur. L'article redige par Benjamin Truchot en 2017186 confirme de plus
Voir page 12, A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3
182 183 184
Rappel d'unites : un watt (W) est un joule par seconde (J/s) ; la puissance est l'energie par seconde.
La meme reference inique que ce pic d'energie (PE en kW) varierait selon la puissance 0,6 de l'energie de la batterie (E exprimee en Wh) suivant une relation qui pourrait etre traduite en premiere approximation par la relation suivante PE = 2 E0,6.
185 186
Source Ibidem
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
PUBLIÉ
d'une part que les tests effectues sur des vehicules recents aussi bien thermiques qu'electriques donnent des ordres de grandeur comparables pour la valeur maximale du debit calorifique (entre 4,9 et 7,8 MW pour les vehicules thermiques contre 4,5 MW pour le vehicule electrique) ainsi que pour l'energie calorifique totale degagee (entre 6,9 et 10,6 GJ pour les vehicules thermiques contre 8,5 GJ pour le vehicule electrique). Il souligne de plus que ces valeurs ne sont pas sensiblement differentes de celles deja publiees pour des vehicules plus anciens conformement au tableau 15 ci-dessous :
Valeur maximale du debit calorifique (MW)
Delai entre l'ignition et l'observation de la valeur maximale du debit calorifique (min) 5 5 7 40
Energie calorifique totale degagee (GJ) 6 7 6 12 9 6,4
AIPCR guide187, vehicule urbain AIPCR guide, vehicule familial CETU188, vehicule urbain CETU, vehicule familial Vehicule familial189 Vehicule electrique urbain190
2,5 5 4 8 7 6,3
Tableau 5 : ordre de grandeur des valeurs calorimétriques d'un feu de véhicule. Source : Ineris 2017191
Dans son rapport de juillet 2020 192 , la NFPA fait egalement etat pour les vehicules thermiques de valeurs maximales de debit calorifique comprises entre 2 et 11 MW et d'energie totale relachee de 4 a
187
Fire and Smoke Control in Road Tunnels, 1999 PIARC Committee on road tunnels,
https://www.researchgate.net/publication/44092812_Fire_and_smoke_control_in_road_tunnels Guide to Road Tunnel Safety Documentation, Booklet 4, Specific hazard investigations, 2003. CETU publication https://www.cetu.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/Fascicule-4-english_cle059211.pdf
188
E.V. Studiengesellschaft Stahlanwendung, Eureka-project EU 499 Firetun: Fires inTransport Tunnels, Report on Fullscale Tests, Verlag und Vertriebsgesellschaft, Dusseldorf, November 1995.
189
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680 191 An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
190
Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-andResearch/Fire-statistics-and-reports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
192
PUBLIÉ
9 GJ193. On retrouve egalement les conclusions de l'article de l'INERIS de 2012194 montant des valeurs sensiblement equivalentes entre des vehicules electriques et leurs homologues thermiques pour le debit calorifique maximal, valeurs comprises entre 4 et 6 MW, ainsi que pour l'energie totale relachee de 6 a 10 GJ (avec des valeurs legerement plus elevees pour les vehicules thermiques mais avec des batteries de faible capacite pour les vehicules electriques). A l'evidence, la valeur maximale du debit calorifique sera plus elevee si l'emballement electrique des cellules electriques se produit au meme instant : c'est ce type de phenomene qui est constate, lors de certains essais, lorsqu'on soumet une batterie seule a un bruleur. Dans ce cas, on peut assister a une montee en pression tres rapide au sein de l'enveloppe de la batterie (due a la vaporisation de l'ensemble des electrolytes) et, si la soupape presente sur l'enveloppe de la batterie n''est pas suffisamment dimensionnee a une explosion. Dans la pratique, l'emballement thermique se produit d'abord dans une cellule et se propage avec un temps de propagation plus ou moins long aux autres cellules ; la montee en pression est ainsi nettement moins rapide. Enfin, le troisieme parametre important dans un incendie, qui va commander la resistance ou non des materiaux, sera la temperature : il va cependant dependre du vehicule concerne, mais aussi du nombre de vehicules impliques dans l'incendie et surtout du nombre de vehicules et de l'espace dans lequel ils se situent. La question se pose ensuite de savoir si ces ordres de grandeur sont encore valables pour des vehicules utilitaires legers (VUL). Les essais au feu menes en 2017 sur des vehicules utilitaires legers par le Centre technique industriel de la construction metallique (CTICM), et dont les resultats ont ete publies dans le numero de decembre 2021 de la revue de revue de la construction metallique195, sont de ce point de vue extremement interessants. Meme si tous les capteurs n'ont pas forcement fonctionne, ils ont en effet donne lieu a un grand nombre d'enregistrements : l'essai a ete mene sur deux utilitaires de type Renault Kangoo charges pour le premier d'une masse solide d'environ 370 kg de materiaux solides representant un potentiel d'energie calorifique disponible de 4,4 GJ et pour le second de peintures liquides correspondant a une masse de 330 kg et a une energie potentielle de 3,4 GJ. Dans les deux cas, les reservoirs ont ete remplis aux deux-tiers avec 40 l de gasoil ; les valeurs maximales de debit calorifique observees, 7,4 et 5,6 MW, restent dans les ordres de grandeur evoques ci-dessus, et sont meme legerement inferieurs ; l'energie calorique totale degagee est par contre legerement plus importante : 14, 9 GJ pour le premier vehicule et 11,9 GJ pour le deuxieme (qui peuvent etre decomposes en 10,4 et 8,6 GJ pour les vehicules et 4,4 et 3,4 GJ pour les chargements) ; ces valeurs sont inferieures a celles que l'Ineris a proposees, en l'absence de donnees
Voir en particulier : Distribution analysis of the fire severity characteristics of single passenger road vehicles using heat release rate data. Tohir M., Z., M., Spearpoint M., Fire Science Reviews vol 2, issue 5. http://dx.doi.org/10.1186/21930414-2-5, 2013 https://firesciencereviews.springeropen.com/articles/10.1186/2193-0414-2-5., Full-Scale Fire Testing of Electric and Internal Combustion Engine Vehicles, Lam, C., MacNeil, D., Kroeker, R., Lougheed, G., and Lalime, G Fourth International Conference on Fire in Vehicles, Baltimore, USA, October 5-6, 2016 https://ri.divaportal.org/smash/get/diva2:1120218/FULLTEXT01.pdf Fire spread in car parks. BD2552, Department for Communities and Local Government, London, UK, Dec, 2010
193
https://webarchive.nationalarchives.gov.uk/ukgwa/20120919204054/http:/www.communities.gov.uk/documents/p lanningandbuilding/pdf/1795610.pdf Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
194
Etude expérimentale par calorimétrie de la combustion de véhicules utilitaires légers avec un chargement, Zanon R., Tramoni JB., Suzanne M. Revue de la construction metallique, 2022& n°', : 2021 Numero 4,
195
https://www.cticm.com/centre-de-ressources/
PUBLIÉ
experimentales, dans son avis d'expert sur les scenarios d'incendie a retenir pour les parcs de stationnement en superstructures largement ventiles196 : l'Ineris avait en effet considere qu'il fallait retenir un chargement de 250 kg de peinture hautement inflammables ce qui representait un potentiel calorifique de 10 GJ. Ses calculs le conduisaient donc a proposer un scenario dans lequel la puissance calorifique maximale atteinte etait de 18 MW et l'energie degagee de 18,9 GJ. Les resultats obtenus sont ainsi nettement inferieurs a ceux de la courbe conventionnelle de l'Ineris ; les pics de debit calorifique sont observes au bout d'une vingtaine de minutes ; meme pour un seul vehicule, les temperatures atteintes sous plafond sont elevees : 790 °C pour le premier essai et 635 °C pour le second. Un flux thermique de 25 kW/m2 a ete atteint sur le cote du vehicule lors de l'un des essais au moment ou le feu etait maximal. L'ajout d'une batterie electrique ne devrait pas changer significativement ces resultats ; les premiers Renault Master ZE entierement electriques etaient equipes d'une batterie de 33 kWh. Une option a 52 kWh existe depuis fin 2021. Le Kangoo Z.E est actuellement au plus equipe d'une batterie de 33 kWh.
Si l'energie degagee est donc comparable entre un feu de vehicule electrique et son homologue thermique, le comportement au feu d'un vehicule electrique va cependant differer sur trois points : une cinétique de feu différente : un feu de vehicule electrique va avoir une cinetique extremement differente suivant son origine : o Soit l'origine est interne a la batterie : dans ce cas, et la video de l'incendie d'un vehicule Tesla a Shanghai en avril 2019197, l'illustre tres bien, la sequence peut etre rapide : l'emballement thermique d'une ou de plusieurs cellules a l'interieur d'un module va conduire a une montee en pression a l'interieur de la batterie et a l'echappement de fumees blanches correspondant a la vaporisation de l'electrolyte de la ou des cellules concernees, suivie de l'embrasement du vehicule et de la propagation de l'incendie au(x) vehicule(s) en quelques minutes. La video d'un meme incident198 (visiblement du a un defaut de fabrication des batteries) survenu en avril 2022 sur un vehicule chinois de type WM Motor a Haiku montre que le conducteur du vehicule voisin a neanmoins le temps de remonter dans son vehicule et de l'eloigner : cette attitude n'est neanmoins pas a conseiller ; Soit l'origine est externe au vehicule : et, dans ce cas, on considere que la batterie ne prend feu qu'au bout d'un delai superieur a trente minutes. Plusieurs comptes rendus d'essais montrent meme que dans certains cas il est difficile d'obtenir l'embrasement de la batterie (voir en particulier les essais menes en 2012 par le LPPP199) : l'exemple le plus typique est celui de l'incendie survenu sur un bus hybride en mars 2016 a Shenzhen dans lequel le bus est quasiment entierement calcine mais la batterie est
o
196 197 198 199
Parcs de stationnement en superstructures largement ventilés : avis d'expert sur les scénarios d'incendie, INERIS, 2001 https://www.businessinsider.com/tesla-battery-fire-shanghai-update-investigation-findings-2019-7?r=US&IR=T https://uk.news.yahoo.com/electric-suv-suddenly-catches-fire-103532708.html
RAPPORT D'ESSAI SUR SITE, Étude de l'impact de feux de véhicules électriques (RENAULT) sur les intervenants des services de secours, LCPP, 2012, http://iuv.sdis86.net/wp-content/uploads/2015/09/Rapport-LCPP-brulagesvehicules-electriques-Renault.pdf
PUBLIÉ
restee intacte200. On peut ainsi retenir que la presence d'un vehicule electrique dans un parking va conduire a une propagation rapide de l'incendie au(x)vehicule(s) voisin(s) quand celui-ci trouvera son origine dans un emballement thermique interne au vehicule. Par contre, au-dela de ces trois vehicules, on retombe dans un feu classique de vehicules puisque la propagation de l'incendie ne sera pas plus rapide par un vehicule electrique (qui ne sera pas a l'origine de l'incendie que par un vehicule thermique). Rappelons cependant que le feu observe a Shanghai correspond a un ancien design des batteries de Tesla dans lequel les soupapes de protection des batteries etaient situes sur le cote de celles-ci (favorisant donc la propagation laterale de l'incendie) et que, pour un vehicule thermique, le reservoir peut commencer a montrer des signes de defaillance apres une exposition a un feu de nappe de 2 a 5 minutes. Comme le souligne la NFPA, dans le dernier paragraphe de son rapport sur les risques d'incendie des vehicules actuels en parkings couverts : « La propagation du feu entre les voitures dans un garage, en particulier du premier au deuxième et troisième véhicule, s'avère essentielle pour déterminer l'étendue de l'incendie et la capacité des services d'incendie à maîtriser l'incendie et à pouvoir l'éteindre... Des tests à grande échelle avec une large gamme de configurations doivent être effectués pour évaluer la dynamique de propagation et les paramètres critiques. Ces données peuvent être utilisées comme base pour évaluer des scénarios supplémentaires nécessaires à une modélisation informatique »201. La mission ne peut que s'associer a une telle recommandation qui s'adresse tout autant aux vehicules thermiques qu'aux vehicules electriques et a la comparaison des essais qui peuvent etre menes sur ce sujet dans differents pays ; le risque d'explosion est observable dans des conditions d'essais extremes ou l'ensemble des cellules sont portees au meme moment a une temperature superieure a celle du declenchement de l'emballement thermique de la batterie ce qui peut conduire a une montee en pression superieure a la protection existante sur la batterie. C'est ce qu'on constate notamment dans des incendies de stockage de batteries avec des feux tres violents. C'est ce qu'on peut constater egalement lorsque les batteries sont mal conçues : ainsi, a la suite d'une serie d'explosions dans toute la France, la prefecture des Pyrenees-Orientales a ordonne la suspension de mise sur le marche et le rappel de toutes les batteries au lithium de la marque "Energy Cases", commercialisees par l'entreprise de Perpignan SAS P.C.E202. Dans la pratique, ces explosions sont rares : elles ne doivent pas etre confondues avec les bruits accompagnant l'ouverture des soupapes des cellules notamment cylindriques presentes dans les batteries ; la reprise du feu et les quantités d'eau nécessaire à son extinction : l'une des caracteristiques des feux de batteries et de vehicules electriques reside dans la difficulte a les eteindre. Les cas de reprise de feu de la batterie plusieurs heures, voire plusieurs jours, apres une premiere extinction sont ainsi frequents 203 : il va etre en effet quasiment impossible d'acceder aux differentes cellules de la batterie pour eteindre completement l'incendie. Plusieurs strategies
Incendie evoque page 18 et 19 dans A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
200
Voir egalement A mixed energy public bus caught on fire in Shenzhen. He X., Inewenergy 2016. http://www.inewenergy.com/news/guonei/031GO162016.html « The spread of fire between cars in a garage, especially from the initial to the second and third vehicles, is shown to be critical in determining the extent of the fire and the ability of the fire department to successfully control and extinguish. Full-scale testing with a range of configurations should be performed to evaluate the spread dynamics and critical parameters. This data can be used as basis to evaluate additional scenarios with computational modeling » Modern Vehicle Hazards in Parking Structures and Vehicle Carriers. July 2020, Final Report by Haavard Boehmer, PE Michael Klassen, Ph.D., PE Stephen Olenick, July 2020, https://www.nfpa.org//-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-andreports/Building-and-life-safety/RFModernVehicleHazards-in-ParkingGarages.pdf
201
Voir notamment https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/des-batteries-au-lithium-retirees-dumarche-apres-une-serie-d-explosions-en-france-1619512592
202
Voir notamment : NTSB Investigations of EV Fires, T. Barth and R. Swaim, National Transportation Safety Board (NTSB), USA, 2018.
203
PUBLIÉ
sont alors possibles pour remedier a cette difficulte : a) la premiere, recommandee notamment en Allemagne, consiste a immerger le vehicule pendant plusieurs heures dans un conteneur rempli d`eau. Inconvenient : cette disposition trouve rapidement ses limites des lors que plusieurs vehicules electriques sont impliques ou que l'incendie concerne un poids lourd ou un bus electrique ; de plus, tous les centres de secours ne disposent pas d'un tel conteneur ; b) la deuxieme recommandee par Tesla consiste a demander aux pompiers de refroidir grace a l'eau deversee la batterie pour maintenir la temperature en dessous du seuil de declenchement de l'emballement thermique. Inconvenient majeur ; Tesla indique que cette strategie peut representer une consommation allant jusque 8 000 gallons204 d'eau pour un seul vehicule ! c) la troisieme consiste a prevoir des l'origine la mise en place d'un dispositif particulier destine a noyer l'interieur de la batterie : Renault a ainsi mis en place depuis plusieurs annees un dispositif permettant d`injecter de l'eau dans la batterie et dont le bouchon fond au-dela d'une certaine temperature. Inconvenient : ce dispositif n'est pas repris aujourd'hui par les autres constructeurs ; d) le quatrieme consiste a prevoir la encore a l'origine un dispositif embarque capable de noyer la batterie. Inconvenient : la quantite de liquide necessaire reserve probablement ce dispositif a des vehicules lourds disposant de place (bus, autocars, ou poids lourds par exemple). La mission fait remarquer que, sur un plan strictement operationnel, les deux premieres solutions decrites ci-dessus ne constituent ni une regle ni une methode facilement applicable lors des incendies de parkings. En effet, soit la technique proposee n'est pas possible a l'interieur du parking (faire rentrer une grue de levage et un conteneur dans un parking enfume pour y immerger le vehicule en feu ou placer un mecanisme de coussin de levage sous un vehicule en feu...), soit les services de secours ne disposent pas de citernes de grande capacite dans chaque centre de secours. La mission souligne que desormais l'attaque a l'eau de l'incendie d'un feu de parking devient la recommandation principale alors que l'utilisation de batteries lithium metal polymere dans les vehicules particuliers avait conduit par le passe a deconseiller ce mode d'intervention compte tenu de la reaction entre l'eau et les particules de lithium metallique. De telles batteries subsistent neanmoins dans les vehicules ex-Autolib' encore en circulation (en faible nombre) ainsi que dans les bus de marque Bollore : l'incendie d'un bus de la RATP le 29 avril 2022 a donne ainsi lieu une intervention a l'aide de moyens hydrauliques tres importants et continus presents a Paris (lances canons, fourgon incendie de grande capacite et reseau d'eau public disposant d'un debit tres important).
Outre la presence attendue de monoxyde de carbone (CO) et de dioxyde carbone (CO2) dans les fumees d'incendies de vehicules, celles-ci vont aussi contenir un certain nombre d'autres gaz acides : l'article de 2012 de l'Ineris 205 deja cite evoquait ainsi cette problematique en soulignant en particulier la presence de fluorure d'hydrogene qui avait ete peu mentionnee jusqu'a present. Autre point important mis en avant par cet article, les concentrations de gaz toxiques dans l'air vont dependre d'un grand nombre de parametres : la combustion elle-meme (qui va dependre de la presence d'oxygene en plus ou moins grande quantite), la nature et la composition du ou des vehicules impliques, la presence ou non d'un chargement contenant des produits toxiques dans le cas des VUL, la ventilation plus ou moins importante, l'existence ou non de zones d'accumulation de gaz ... De fait les fumees d'incendies de vehicules thermiques vont notamment contenir, outre le CO et le CO2, les gaz suivants :
Un gallon US represente 3,785 litres : 8000 gallons correspondent ainsi a 30 000 litres, soit l'equivalent d'un camionciterne de grande capacite des SDIS destines au ravitaillement en eau sur les incendie de forets en France.
204
Comparison of the Fire Consequences of an Electric Vehicle and an Internal Combustion Engine Vehicle. Amandine Lecocq ; Marie Bertana ; Benjamin Truchot ; and Guy Marlair, INERIS FIVE 2012, Sep 2012, Chicago, United States. pp.183-194 https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-00973680
205
PUBLIÉ
le cyanure d'hydrogene HCN (donnant naissance, en solution aqueuse, a de l'acide cyanhydrique) present en particulier dans le rembourrage des sieges ; le fluorure d'hydrogene HF (dont la dissolution dans l'eau donne lieu a une reaction exothermique violente et qui donne naissance en solution aqueuse a l'acide fluorhydrique) qui peut provenir soit du liquide refrigerant utilise pour la climatisation, soit des cables. Un vehicule electrique va contenir, en particulier dans sa batterie, un certain nombre de composants chimiques qui, lors d'une combustion, vont venir s'ajouter aux degagements precedents : l'element le plus notable est certainement l'hexafluorophosphate de lithium LiPF6 qui se dissocie dans l'eau en cations de lithium Li+ et anions hexafluorophosphate PF6 et qui constitue ainsi un excellent electrolyte pour les batteries lithium ion. Sa combustion produira non seulement du fluorure d'hydrogene mais aussi de l'oxyfluroride de phosphore (POF3) qui peut etre plus toxique que le fluorure d'hydrogene 206 . Un vehicule electrique va de plus contenir des cables permettant de transporter des courants de 400, voire 800 volts, ce qui devrait augmenter encore plus la production d'HF. Dans ces conditions, les essais recents de mesure des gaz toxiques presents lors d'incendies de vehicules menes par l'Ineris207 sont particulierement interessants. Ils montrent que : les vehicules electriques n'amenent pas a un accroissement majeur des gaz toxiques relaches ; seul, le fluorure d'hydrogene est relache en quantite plus importante (0,7 kg pour le vehicule electrique contre 0,4 kg pour le vehicule thermique equivalent). Mais, comme le montre la figure ci-dessous, la valeur du pic de concentration pour un feu d'origine externe au vehicule est le meme. Il resulte probablement soit du liquide servant a la climatisation, soit de plastiques fluores et est atteint environ 15 minutes apres le debut de l'incendie. Ce n'est que lorsque l'incendie s'etend a la batterie du vehicule electrique (apres 25-30 minutes) qu'une nouvelle source apparaît pour le vehicule electrique. Cette duree permet normalement aux personnes presentes dans le parking (et egalement dans un tunnel) d'evacuer les lieux sans etre intoxiquees par la fumee. Pour des incendies survenant a l'exterieur, le fluorure d'hydrogene aura tendance a se dissiper assez rapidement dans l'air. Il peut ne pas en etre de meme pour un feu survenant dans un parking. De plus si le feu prend naissance dans l'emballement thermique d'une cellule, les rejets de fluorure d'hydrogene devraient etre nettement plus rapides. A l'inverse, plusieurs references indiquent que l'utilisation d'eau permet de diminuer la concentration du fluorure d'hydrogene208.
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles : P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), Article in Fire Technology, January 2020 . https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
206
An experimental evaluation of toxic gas emissions from vehicle fires, Benjamin Truchot, Fabien Fouillen, Serge Collet, 2018, INERIS, Parc Technologique ALATA, France, https://hal.archives-ouvertes.fr/ineris-01863930/
207
Voir notamment : i) The History of the Electric Car, Matulka R.. Department of Energy 2014. https://www.energy.gov/articles/history-electric-car. Ii) Accident Assistance and Recovery of Vehicles with High-Voltage Systems. Verband Der Automobilindustrie EV 2017:130;
208
http://rescueorganisationireland.ie/resources/files/Accident_Assistance_Recovery_FAQ.pdf : « Self-contained breathing apparatus must be worn while working in exposed conditions. Use a water spray jet to remove vapors and gases from the air ».
PUBLIÉ
Figure 16: Concentration de fluorure d'hydrogène dans les fumées d'incendie d'un véhicule thermique et d'un véhicule électrique. Source : Ineris
Le fluorure d'hydrogene reste dans tous les cas un gaz extremement corrosif qui attaque les tissus organiques et endommagera la tenue d'intervention 209 des sapeurs-pompiers. Une precaution indispensable lors de l'intervention des sapeurs-pompiers dans les parcs de stationnement consistera donc a mesurer la concentration en fluorure d'hydrogene a l'aide d'un appareil portatif.
Il est paradoxal de constater qu'aujourd'hui ce sont les incendies de batteries des engins mobiles electriques (velo, trottinette, hoverboard...) qui conduisent aux consequences les plus importantes. Ils sont non seulement en nombre croissant, mais ils peuvent surtout entraîner la mort des personnes presentes dans le local ou s'effectue la recharge. Le 6 janvier 2022, selon des informations rapportees par les medias, une etudiante a ainsi saute de sa chambre situee au deuxieme etage d'une residence universitaire a Clermont-Ferrand pour echapper aux flammes210 : l'incendie proviendrait d'une batterie de trottinette electrique en charge dans la piece. A Gennevilliers, le 4 novembre 2021, une femme a ete gravement blessee par l'explosion d'une batterie de trottinette en cours de charge211. Le 22 avril 2022, les pompiers de New York, the Fire Department of the City of New York (FDNY) Fire Marshals, ont annonce par un post sur Facebook 212 qu'a New York, en 24 heures, 4 incendies provoques par la recharge de scooters ou de velos electriques avaient entraîne 12 blesses. Depuis le debut de l'annee, le decompte est de 40 feux et de 20 blesses213. En 2021, 93 incendies de ce type se sont produits entraînant la mort de 4 personnes et en blessant 70 autres. A tire d'exemple, la recharge, fin decembre 2021, de plusieurs batteries de velos electriques dans un appartement de Manhattan a conduit a l'incendie de l'une d'entre elles, puis a une explosion projetant une vitre vers l'exterieur et provoquant l'endommagement d'un mur entre deux pieces : un mort, un blesse grave et plusieurs blesses legers en
La norme EN 469 relative a la protection du risque technique lors des attaques de feux de structures qui definit les caracteristiques des tenues d'intervention des sapeurs-pompiers n'est pas conçue pour proteger contre les gaz toxiques et en particulier le fluorure d'hydrogene.
209
https://www.lefigaro.fr/faits-divers/clermont-ferrand-une-etudiante-se-defenestre-pour-echapper-a-un-incendiedans-sa-chambre-crous-20220106 211 https://www.francebleu.fr/infos/faits-divers-justice/gennevilliers-une-femme-gravement-brulee-apres-lexplosion-d-une-batterie-de-trottinette-1636052030
210 212 213
https://www.facebook.com/FDNY/posts/353348373495955
Voir notamment https://www.firehouse.com/community-risk/investigation-equipment/news/21265128/fdnyreports-rash-of-liion-battery-fires
PUBLIÉ
ont resulte214. L'incendie survenu a Colomiers le mardi 14 decembre 2021 dans un container dedie au rechargement de batteries Lithium-Ion de Colomiers lui-meme a l'interieur d'un entrepot d'Indigo Wheel215 rempli de scooters et velos electriques, d'autres batteries et d'elements divers (pneus, pieces mecaniques, ...) est enfin significatif a bien des egards216 : meme si l'origine du feu est inconnue et soumise a enquete, il montre que la recharge simultanee en un meme lieu d'un grand nombre de batteries d'engins electriques de petite taille peut conduire a des explosions et a des incendies extremement violents ; 144 petites batteries etaient potentiellement en cours de recharge dans le conteneur implique dans l'incendie pour une puissance electrique maximum de 120 kWh. Le batiment de 2 000 m2 est entierement detruit, sa toiture completement effondree, a l'exception d'une bande de 200 m2 environ vide de marchandises. Les poteaux metalliques, de forte section pour certains, sont totalement replies au sol. L'extinction du feu n'interviendra que 15 heures apres son commencement ; les riverains qui appellent le Centre operationnel departemental d'incendie et de secours (Codis) font etat d'un incendie tres violent, generant des salves nourries d'explosions (des appels proviennent de 2,5 km). Des elements constitutifs apparemment de batteries, semblables a de grosses piles rondes, auraient ete trouves a plus de 30 m de la façade du batiment ! les releves de toxicite, y compris de fluorure d'hydrogene, realises par les pompiers ne font pas etat de niveaux significatifs ; un precedent incendie avait eu lieu dans le meme entrepot en octobre 2019 217 : les recommandations des assureurs et pompiers (dispositif fixe d'extinction automatique sur le conteneur, raccord pour permettre le noyage du conteneur, retention) n'avaient pas été mises en oeuvre218. Jusqu'au decret n° 2019-1096 du 28 octobre 2019, la puissance pour le classement en ICPE soumise a declaration des ateliers de charge de batteries qui etait de 50 kW pour des ateliers de charge de batteries ne degageant pas d'hydrogene, ce qui est le cas des batteries lithium-ion, a ete porte a 600 kW : l'atelier ne figurait donc pas dans la categorie des ICPE soumises a autorisation ; le retour d'experience des sapeurs-pompiers mentionne l'interet de disposer en pareil cas d'une couverture anti-feu specifique adaptee (1 500°C) pour couvrir les batteries concernees de façon a limiter la propagation, les projections et permettre de les deplacer... Si la reglementation actuelle prevoit un haut niveau de securite dans les batteries des vehicules electriques pour prevenir les risques de surcharge et de courts-circuits - ce qui conduit a la mise en place d'une gestion electronique de la batterie particulierement rigoureuse (BMS219) -, ce n'est pas toujours le cas sur les petites batteries que l'on trouve par exemple sur les trottinettes ou les velos
214 215
https://heromag.net/nine-e-bike-batteries-cause-major-nyc-apartment-fire
A la suite de cet incendie, la societe Indigo Wheel entreprise filiale du groupe de parkings Indigo a decide d'arreter la location de scooters et de velos electriques en libre-service. L'entrepot contenait egalement un nombre non precise de batteries lithium ion. 216 Voir notamment Violent feu d'une flotte de vélos et de scooters électriques, Rene Dosne, Face au Risque mars 2022, https://www.faceaurisque.com/2022/03/11/violent-feu-d-une-flotte-de-velos-et-de-scooters-electriques/ Voir notamment le partage d'experience realisee en collaboration et grace a l'equipe 2 du Centre de secours COLOMIERS, Feu de stockage de batteries Li-Ion Colomiers
217
Source : base ARIA. Feu dans un entrepôt abritant des batteries au lithium ; ARIA 58361 - IC - 14-12-2021 - 31 COLOMIERS
218
Le systeme de controle des batteries d'accumulateurs (Battery Management System ou BMS en anglais) est un systeme electronique permettant le controle et la charge des differents elements d'une batterie d'accumulateurs.
219
https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_de_contr%C3%B4le_des_batteries_d%27accumulate urs
PUBLIÉ
electriques et qui peuvent donner lieu a des feux notables. De plus, les recharges sont souvent effectuees avec des chargeurs et des cables non adaptes. Enfin, selon les constats visuels de la mission, les connexions des cellules de certaines batteries ne sont pas suffisamment protegees des agressions exterieures (arrivee d'eau ou choc entraînant un poinçonnement) et donc de courts-circuits. Au-dela des ameliorations a apporter a ce type de batteries, la mission ne peut donc que recommander, comme les pompiers New-Yorkais l'ont fait a la fin de l'annee derniere220, la plus grande prudence dans la charge de ce type de batteries que ce soit a domicile ou dans des espaces confines, y compris des parkings couverts.
Les bus thermiques presentent des risques non negligeables d'incendie (environ 1 % des bus thermiques finissent leur vie dans un incendie221) pouvant entraîner la mort de leurs passagers (47 morts dans un incendie en Chine en 2008222). Ceci a conduit a renforcer au niveau international les prescriptions techniques sur l'amenagement interieur des autobus et autocars, ainsi que sur leur comportement au feu qui relevent des reglements 107223 et 118 de la CEE-ONU. Ceux-ci prevoient desormais l'installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus. Ce systeme doit se declencher si une temperature excessive est detectee dans ces compartiments. Cette disposition est entree en vigueur pour les nouveaux types de vehicules a partir du 1er septembre 2020 et pour tous les vehicules neufs a compter du 1er septembre 2021224 dans un grand nombre de pays dont 22 pays europeens225. Alors qu'on denombre environ un feu par jour sur un bus scolaire aux Etats-Unis et six feux sur des bus et autocars, cette mesure n'est cependant pas encore obligatoire pour tous les bus aux Etats-Unis meme si le NSTB a recommande en 2019 que tous les bus scolaires, neufs ou en service, soient equipes d'un tel dispositif. Une etude 226 a donc ete lancee en novembre 2021 par le TRB pour pouvoir mieux apprecier la prevention du risque incendie dans les bus et la gestion du risque correspondant. Les risques presentes par les bus electriques seront du meme type que ceux exposes precedemment mais avec la necessite de pouvoir permettre aux passagers de descendre du vehicule en cas de debut d'incendie. La mission n'a pas trouve de statistiques particulieres sur ce type de vehicules qui ont donne lieu a des incendies recents : trois incendies, impliquant des bus electriques ont eu lieu dans des depots de bus en Allemagne l'annee derniere a Dusseldorf (detruisant 38 bus)et a Hanovre (dans les deux cas, des bus hybrides Solaris etaient presents : ce type de bus a donne lieu egalement a des departs de feu en Belgique, sur la partie thermique 227 ) ainsi qu'a Stuttgart (bus Citero de Daimler contenant des batteries lithium metal polymere : l'incendie semble d'etre produit lors de la
The FDNY shared the following safety tips for lithium-ion batteries in October 2021: · Purchase and use devices that are listed by a qualified testing laboratory : i) Follow the manufacturer's instructions for charging and storage ; ii) Do not charge a device under your pillow, on your bed, or a couch, iii)Always use the manufacturer's cord and power adapter made specifically for the device, iv) Keep batteries/devices at room temperature. Do not place in direct sunlight, v) Store batteries away from anything flammable,vi If a battery overheats or you notice an odor, change in shape/color, leaking, or odd noises from a device discontinue use immediately. https://www.nbcnewyork.com/news/local/fdny-issues-warning-in-wake-of-e-bike-battery-fires/3330989/
220
A Review of Battery Fires in Electric Vehicles, page 19, P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020),. https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles
221 222 223 224 225 226 227
http://en.people.cn/90882/8277469.html https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/PDF/?uri=CELEX:42018X0237&from=EN Voir notamment https://www.senat.fr/questions/base/2018/qSEQ180102864.html https://www.firetrace.com/fire-protection-blog/ntbs-safety-recommendation https://apps.trb.org/cmsfeed/TRBNetProjectDisplay.asp?ProjectID=5258 https://www.brusselstimes.com/114025/dozen-hybrid-buses-pulled-from-service-after-one-explodes
PUBLIÉ
recharge et aurait detruit 25 bus)228 ; plus recemment, deux bus electriques de la RATP, munis de batteries lithium metal polymere ont pris feu le lundi 4 avril et le vendredi 29 avril 2022 au centre de Paris sur le boulevard Saint-Germain229 et pres de la bibliotheque François Mitterand230 : ceci a conduit la RATP a suspendre provisoirement les 149 bus electriques de la marque Bollore munis de ce type de batteries qu'elle exploite. Cette technologie tres particuliere, deja impliquee dans l'incendie de Stuttgart en 2021 n'equipe aujourd'hui que les bus de la marque Bollore : nous y reviendrons dans le chapitre suivant a l'occasion des criteres de notation d'Euro NCAP ; le meme jour, le vendredi 29 avril 2022, un autre bus electrique de la marque Karsan, modele e-ATAK, a heurte avec sa batterie (batterie BMW lithium ion NMC) la voute de l'arche d'un pont a Carcassonne, ce qui a conduit (assez logiquement) ) l'incendie de la batterie et a sa destruction ; plus recemment, a Londres, le 22 mai, un incendie dans le depot de bus de Potters Bar dans le Hertfordshire a detruit 6 bus. 2 d'entre eux correspondaient a un modele electrique, dit MetroDeck EV, fabrique par Switch Mobility (anciennement Optare) et seraient a l'origine de l'incendie231 ; la Chine possede et de loin le plus grand nombre de bus electriques et beneficie egalement d'un grand nombre de fabricants differents de batteries (dont CATL, premier producteur mondial) il est donc assez normal qu'un nombre significatif d'incendies ait pu etre constate : i) celui de mai 2021 sur un campus universitaire dans le sud de la Chine a Biaise City dans la region autonome de Guangxi Zhuang 232 a donne lieu de maniere caracteristique au degagement de fumees blanches tres probablement dues a la vaporisation de l'electrolyte, puis a l'embrasement du bus concerne, et en un temps tres rapide a la propagation du feu a la rangee de cinq bus qui lui etaient voisins ; ii) celui de mai 2017233 sur un parking a Pekin declenche par un feu d'artifice voisin s'est propage a 80 bus (muni de batteries LFP 234 ) et plusieurs vehicules particuliers. En mai 2020, la Chine a adopte un certain nombre de normes, entrant en vigueur au premier janvier 2021, conduisant a renforcer la securite des batteries et des bus electriques. Par rapport a un bus thermique normal, le bus electrique va presenter des caracteristiques particulieres : la difficulte d'eteindre l'incendie et sa reprise toujours possible a l'interieur de la batterie, ce qui peut conduire a utiliser de tres importantes quantites d'eau, a combattre pendant plusieurs heures les reprises de feu possibles et a conserver dans un endroit securise a l'ecart de tout autre objet pendant une journee, voire plusieurs, un bus qui aurait connu un depart de feu ou dont la batterie aurait fait l'objet d`un choc ; une quarantaine d'heures ont ainsi ete necessaires dans le cas de l'incendie du bus survenu le 4 avril a Paris pour totalement eteindre le feu ; la gestion des gaz enflammes qui peuvent sortir du casing de la batterie :
https://www.cleanenergywire.org/news/several-german-cities-halt-use-e-buses-following-series-unresolvedcases-fire
228 229 230
https://www.lebonbon.fr/paris/news/incendie-bus-feu-boulevard-saint-germain-paris/
https://www.leparisien.fr/video/video-bus-en-feu-a-paris-regardez-les-images-du-debut-de-lincendie-duvehicule-de-la-ratp-29-04-2022-KJZAIZDLUBCUXPCHKWBSULAUVM.php
231 232 233
https://www.sustainable-bus.com/news/london-fire-electric-buses-recalled/ https://uk.news.yahoo.com/row-electric-busses-catch-fire-113151677.html et
Voir notamment A Review of Battery Fires in Electric Vehicles,: P. Sun, R. Bisschop, H. Niu, X. Huang* (2020), https://www.researchgate.net/publication/338542510_A_Review_of_Battery_Fires_in_Electric_Vehicles ainsi que http://www.xinhuanet.com/english/2017-05/01/c_136248785.htm
234
Celles-ci donnent lieu a une reaction d'emballement thermique lorsqu'elles sont chauffees a plus de 350°C.
PUBLIÉ
o
on retrouve ici le souci de preserver la vie des passagers et la meme reglementation235 que pour les vehicules particuliers : la batterie ou le systeme du vehicule doit emettre un signal activant un signal d'alerte 5 minutes avant que puisse survenir une situation dangereuse a l'interieur de l'habitacle (incendie, explosion ou fumee) ;
o
on retrouve egalement le souhait de retarder la propagation du feu pour eviter que l'incendie ne devienne incontrolable ce qui renforce l'idee de deployer des reseaux d'extinction automatique pour l'ensemble des bus presents dans un depot (comme le prevoit deja la reglementation ICPE pour les aires de recharge236) et de renforcer la protection de structures porteuses en particulier lorsque le depot est surmonte de batiments utilises pour d'autres usages (cf. article 2.1.2. du meme arrete relatif aux installations surmontees de locaux occupes par des tiers).
L'une des questions qui se pose est de savoir s'il faut que le systeme d'extinction automatique dedie aux incendies pouvant survenir dans le compartiment du moteur et du chauffage autonome des autobus puisse egalement concerner la batterie. Plusieurs entreprises proposent aujourd'hui des systemes d'extinction : citons en particulier le projet Li-Ion Fire, finance par l'UE qui a devoile a l'occasion de Busworld 2019 a Bruxelles et qui y a reçu le label de l'innovation237. Il est actuellement commercialise par la societe DAFO238. De tels procedes seraient naturellement extremement utiles s'ils s'averaient performants. L'injection d'un produit qui ne ferait que retarder ou masquer l'emballement thermique ne serait naturellement pas satisfaisant, de meme qu'un dispositif qui se declencherait de maniere inopinee (et entraînerait ainsi un serieux endommagement de la batterie). Il n'appartenait pas a la mission de se prononcer sur l'efficacite du systeme propose par DAFO ; par contre, la mise en place d'une obligation consistant a imposer le recours a de tels dispositifs pour les bus electriques, existants ou futurs, des lors que de tels dispositifs seraient consideres comme efficaces, lui semble pouvoir conduire a une nette amelioration de la securite des bus electriques .et de la protection incendie.
La problematique de la securite incendie des poids lourds electriques est a bien des egards similaires a celui des bus et autocars. Elle en differe cependant sur deux points : les poids lourds electriques commencent simplement a se developper alors qu'il existe deja aujourd'hui des dizaines de milliers de bus electriques en circulation dans le monde, en particulier en Chine ; un poids lourd n'a pas vocation a transporter des passagers : la problematique de l'isolement de la cabine par rapport au degagement de fumees provenant de l'emballement thermique de la batterie sera donc nettement plus simple. Par contre, le risque de propagation de l'incendie et la possibilite pour les services de secours d'eteindre l'incendie present a l'interieur de la batterie restent des points majeurs. Ils conduisent la mission a poser la question de l'interet d'introduire la encore un objectif d''installation obligatoire d'un systeme d'extinction automatique d'incendie de la batterie. La difficulte a eteindre un incendie survenant sur un poids lourd electrique a ete recemment illustree par un depart de feu sur un vehicule dans l'usine de Blainville de Renault Trucks : celui-ci a conduit,
235 236
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/HTML/?uri=OJ:L:2021:449:FULL&from=EN
Arrete du 3 aout 2018 relatif aux prescriptions generales applicables aux ateliers de charge contenant au moins 10 vehicules de transport en commun de categorie M2 ou M3 fonctionnant grace a l'energie electrique et soumis a declaration sous la rubrique no 2925 de la nomenclature des installations classees pour la protection de l'environnement https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000037311523
237 238
https://cordis.europa.eu/article/id/413392-pioneering-system-to-greatly-reduce-risk-of-fire-in-electric-buses/fr https://www.sustainable-bus.com/components/electric-buses-fire-risks-suppression-system-dafo
PUBLIÉ
par precaution, a l'evacuation des 600 employes de l'usine. Apres une operation de refroidissement de la batterie defectueuse, le poids lourd a ete sorti du batiment par les secours puis arrose en exterieur, mais le feu a repris apres chaque operation de refroidissement. Apres 2 h d'arrosage, un reseau d'experts a decide de tracter le poids-lourds et de l'immerger dans une fosse sous eau239.
Le stockage stationnaire d'energie franchit un ordre de grandeur supplementaire dans la taille des batteries dont la capacite peut depasser couramment le MWh et meme atteindre 25 MWh comme nous le verrons dans l'exemple chinoise ci-dessous soit environ 1 000 fois la capacite d'une Zoe de 22 kWh. Ces ordres de grandeur supplementaire vont conduire, pour le moment, a une multiplication de defauts et d'incendies lies aux anomalies rencontrees sur des systemes de plus petite taille, mais aussi a des incidents particuliers : l'analyse, extremement interessante realisees par l'Ineris240, montre qu'il y a eu pres de 40 incendies dans le monde portant sur des stockages stationnaires de 2017 a 2021 : 31 incidents ont ete observes en Coree du sud de 2017 a 2021. Le constructeur coreen de batteries, LG Chem, a donc rappele l'ensemble des batteries installees d'avril 2017 a septembre 2018 dans ses stockages sans toutefois indiquer les causes des incendies observes. Il a cependant annonce 241 en janvier 2022 qu'il utiliserait a l'avenir, pour ses stockages stationnaires des batteries LFP (lithium phosphate de fer moins sujettes a un emballement thermiques) conditionnees sous forme cylindriques avec une soupape de securite (plutot que des batteries enveloppees dans une materiau plastique sans soupape de securite, dans un format dit pouch). Cette strategie a un double avantage : meme si les batteries LFP presentent une densite energetique massique moindre, elles sont moins sujettes a emballement thermiques, et n'utilisant pas de materiaux tels que le cobalt ou le nickel, elles sont moins couteuses. Le gestionnaire d'ensemble du systeme, le BMS, qui doit gerer la decharge ou la recharge de plusieurs dizaines de milliers de cellules a egalement ete mis en cause ; en 2019, en Arizona, un incendie est intervenu a l'interieur a l'interieur d'un conteneur de stockage d'energie de 2,16 MWh sous forme de batteries lithium ion NMC destine au soutien du reseau a la pointe (peak shifting). L'ouverture de ce conteneur a provoque une explosion blessant quatre pompiers dont l'un a ete projete a plus de 20 metres. Cet incendie, qui a donne lieu a des analyses contradictoires de LG Chem, fournisseur des batteries concernees, de DNVGL et d'un tiers expert242, serait ne soit d'un court-circuit dans une cellule de batterie lithiumion (hypothese DNV-GL), soit d'un emballement thermique lie a un arc electrique du a la condensation (ce qui aurait entraîne l'echauffement de certaines cellules et le declenchement d'un emballement thermique), aurait concerne l'ensemble du rack et aurait ainsi conduit au degagent de gaz inflammables. L'entree d'oxygene au moment de l'ouverture de la porte du conteneur aurait alors provoque l'explosion observee. Un premier enseignement important de cet incident est que le systeme d'extinction par inertage utilise dans le conteneur (a l'aide d'un produit appele NOVEC 1230243) est inefficace pour stopper la propagation d'un emballement thermique d'un module a un autre. Un deuxieme enseignement, deja observe sur dans le cas de l'incendie survenu a Colomiers, est que l'ouverture d'une porte ou d'un conteneur dans
239 240
Base de donnees ARIA
Note d'information sur l'évolution de l'accidentologie des batteries, Amandine Lecocq, note externe Ineris, septembre 2021
241 242 243
http://www.koreaherald.com/view.php?ud=20220120000703 APS McMicken Progress report, Jan Swart, Kevin White, Michael Cundy,. Exponent. July 30, 2020.
Le Novec 1230, stocke sous forme liquide et utilise sous forme gazeuse, a pour but d'etouffer un incendie en cours. C'est un flurorocetone dont la composition chimique exacte est la suivante dodecafluoro-2-methylpentan-3-un. Un tel gaz ne sera par contre pas efficace par rapport a une reaction d'emballement thermique qui ne necessite pas d'oxygene pour se developper.
PUBLIÉ
lequel un emballement thermique de batteries lithium ion est en cours ou a eu lieu peut donner lieu a une explosion ; Un incendie dans l'une des plus grandes installations de batteries Tesla au monde a attire une nouvelle attention sur les risques des batteries utilisees pour stocker de l'energie renouvelable pour les reseaux electriques ; a Pekin, en avril 2021, une explosion survenue sur un stockage stationnaire d'energie generee par des anneaux photovoltaîques et utilise par un centre commercial a entraîne la mort de deux pompiers. Cet incendie survenu sur une batterie lithium ion de tres grande taille 25 MWh (utilisee pour moitie pour les besoins en electricite du centre et pour moitie pour la recharge des vehicules electriques des clients), et dont l'origine n'est pas encore connue avec precision, montre que de tels incidents peuvent egalement se produire sur des batteries lithium phosphates de fer, moins sujettes a emballement thermique ; en juillet 2021, un incendie s'est declare a l'interieur d'un conteneur (3 MWh) de batteries lithium ion, faisant partie d'un des plus grands stockages au monde situe en Australie (300 MW et 450 MWh) gere par la societe française Neoen en partenariat avec Tesla. Les pompiers ont laisse le conteneur se consumer : il a fallu trois jours pour que l'incendie s'eteigne. Aucun blesse n'est a deplorer. L'incendie s'est etendu au conteneur voisin qui etait accole au premier. apres le demarrage de tests dans un conteneur d'expedition contenant une batterie lithiumion de 13 tonnes, un incendie s'est declare a Moorabool pres de Geelong en Australie, et s'est propage a un deuxieme bloc-batterie. Parmi les enseignements que l'Ineris retient de cette analyse, la mission retiendra les points suivants qui peuvent concerner des parkings couverts ou des locaux de recharge de batterie d'engins mobiles : « un defaut de reflexion en matiere de securite « systemique » lie a la fourniture de sousensembles par differents fournisseurs ensembliers peut poser des problemes de securite suite a l'integration de ces differents sous-ensembles (serie d'incidents Coree du Sud) » ; « toutes les chimies de batteries Li-ion (meme LFP consideree plus sur) sont impliquees dans les accidents (Coree du Sud, Brisbane, Beijing, Neuhardenberg, ...).Toutefois, les effets peuvent etre differents en fonction de la chimie et les moyens de protection et reponse doivent etre adaptes » ; « les systemes de stockage dans un milieu confine necessitent une gestion minutieuse des risques d'explosion lies a l'accumulation potentielle de gaz inflammable (Arizona, Liverpool, ...) » ; « le risque toxique peut etre different en fonction du scenario : feu avec panache de fumees pouvant entraîner un confinement de la population (Standish, Drogenbos) ou degazage avec accumulation de fumees toxiques en partie basse (Arizona) emission de HF gazeux et aqueux dans les eaux d'extinction a prendre en compte (Neuhardenberg, Liverpool) » ; « le systeme d'extinction doit etre conçu et exploite avec soin conformement a des objectifs de securite realisables et verifiables ; les agents gazeux seuls (ex. NOVEC 1230) ne peuvent pas maîtriser un incendie sur un systeme de stockage stationnaire (Arizona, Drogenbos, ...) » ; « la propagation d'un incident survenu sur un container est generalement limitee aux conteneurs les plus proches (voir colles) ; la propagation a l'ensemble d'un site n'a pour l'instant jamais ete observee » ; « la preparation d'un plan d'intervention d'urgence est primordiale : informations operationnelles communiquees aux intervenants de secours, strategie d'intervention, mise en securite de l'installation (ex. isolation electrique), besoin en eau, formation, etc. (Arizona, Liverpool, Beijing, Perles et Castelet) » ; « une exploitation a distance d'un systeme de stockage stationnaire peut presenter un risque
PUBLIÉ
potentiel specifique qui doit etre analyse (Liverpool ) » : l'incendie244, qui n'a pas provoque de victimes, est survenu en septembre 2020 dans un conteneur de batteries de lithium ion : une explosion s'est produite avant l'arrivee des pompiers projetant des elements a plus de vingt metres. L'installation situee a Liverpool etait geree depuis le Danemark. Le systeme d'extinction automatique s'est donc declenche mais le systeme d'extinction present (NOVEC 1230) n'a pas demarre et le report d'alarme etait defaillant : les pompiers ont donc ete appeles par les voisins de l'installation. L'intervention des pompiers a dure 60 heures.
244
https://www.energy-storage.news/fire-at-20mw-uk-battery-storage-plant-in-liverpool/
PUBLIÉ
Les definitions suivantes sont extraites du decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques245 : « Véhicule électrique » : un vehicule a moteur equipe d'un systeme de propulsion comprenant au moins un convertisseur d'energie sous la forme d'un moteur electrique non peripherique equipe d'un systeme de stockage de l'energie electrique rechargeable a partir d'une source exterieure ; « Infrastructure de recharge » : l'ensemble des materiels, tels que circuits d'alimentation electrique, bornes de recharge ou points de recharge, coffrets de pilotage et de gestion, et des dispositifs permettant notamment la transmission de donnees et le cas echeant la supervision, le controle et le paiement, qui sont necessaires a la recharge ; « Station de recharge » : une zone comportant une borne de recharge associee a un ou des emplacements de stationnement ou un ensemble de bornes de recharge associees a des emplacements de stationnement, exploitee par un ou plusieurs operateurs ; « Borne de recharge » : un appareil fixe raccorde a un point d'alimentation electrique, comprenant un ou plusieurs points de recharge et pouvant integrer notamment des dispositifs de communication, de comptage, de controle ou de paiement ; « Point de recharge » : une interface associee a un emplacement de stationnement qui permet de recharger un seul vehicule electrique a la fois ; « Réseau d'infrastructures de recharge » : un ensemble de stations de recharge installees a l'initiative d'un meme amenageur ou installees a l'initiative ou sur les dependances d'une meme enseigne commerciale ; « Pilotage de la recharge » : capacite a moduler la puissance appelee ou a programmer la recharge d'un vehicule electrique ; « Point de recharge bidirectionnel » : un point de recharge est dit bidirectionnel lorsqu'il permet la recharge d'un vehicule electrique ainsi que la restitution eventuelle au reseau electrique d'une partie de l'energie stockee dans le vehicule ; « Point de recharge normale » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance inferieure ou egale a 22 kW ; « Point de recharge rapide ou à haute puissance » : un point de recharge permettant le transfert d'electricite vers un vehicule electrique a une puissance superieure a 22 kW ; « Ouvert au public » : caracterise une infrastructure de recharge ou une station de recharge ou un point de recharge situe sur le domaine public ou sur un domaine prive, auquel les utilisateurs ont acces de façon non discriminatoire. L'acces non discriminatoire n'interdit pas d'imposer certaines conditions en termes d'authentification, d'utilisation et de paiement.
Decret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour vehicules electriques et portant diverses mesures de transposition de la directive 2014/94/UE du Parlement europeen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le deploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs.
245
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000033860620/
PUBLIÉ
L'article 3 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge normal : « Un point de recharge normale en courant alternatif dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un socle de prise de courant de type 2 ou d'un connecteur de type 2, tels que decrits dans la norme NF EN 62196-2. Dans le cas ou le point de recharge est rattache au point de livraison electrique d'un batiment, ce socle de prise ou ce connecteur satisfait aux exigences de securite de la NF-C15-100. Par derogation au premier alinea, les dispositifs de recharge d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW installes dans un batiment d'habitation prive ou dans une dependance d'un batiment d'habitation prive et qui ne sont pas accessibles au public peuvent utiliser uniquement un socle de prise de courant de type E, tel que decrit dans la norme NF C61-314, adapte a la recharge d'un vehicule electrique. Lors de l'utilisation de ces prises, l'intensite de charge est limitee a 8A par le dispositif de recharge du vehicule ou a la valeur declaree lors de l'utilisation de produits specifiques dedies a la recharge des vehicules electriques. Par derogation au premier alinea, les exigences requises pour la configuration de points de recharge normale bidirectionnelle en courant continu sont definies par arrete des ministres charges de l'energie et des transports. Les dispositifs utilises pour la recharge d'un vehicule electrique d'une puissance inferieure ou egale a 3,7 kW dont la fonction principale n'est pas de recharger des vehicules electriques et qui ne sont pas accessibles au public sont equipes d'un socle de prise de courant supportant la recharge des vehicules electriques ».
L'article 5 du meme decret modifie precise les conditions a remplir pour la mise en place d'un point de recharge rapide ou a haute puissance : « Un point de recharge a haute puissance en courant continu ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3. Un point de recharge a haute puissance en courant alternatif ouvert au public dispose, a des fins d'interoperabilite, au minimum d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2. Une station de recharge a haute puissance ouverte au public installee ou modifiee par extension ou remplacement de borne jusqu'au 31 decembre 2024 dispose : d'un point de recharge dote d'un connecteur de type 2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-2 permettant la recharge a une puissance minimale de 22 kW ; d'un point de recharge dote d'un connecteur Combo2 tel que decrit dans la norme NF EN 62196-3 permettant la recharge a haute puissance en courant continu. Cette obligation peut etre assuree par des bornes de recharge a haute puissance differentes installees au sein de la meme station. Ces bornes complementaires peuvent etre exploitees, le cas echeant, par delegation de l'amenageur initial, par un operateur tiers d'infrastructure de recharge.
On distingue classiquement 4 modes de recharge. Le texte qui suit est directement copie du Code de bonne pratique de la Sécurité Incendie sur le theme des Vehicules Electriques dans les parkings realise par le Fireforum asbl. a) Mode 1 Le mode 1 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche qui ne sont pas equipes d'une
PUBLIÉ
commande supplementaire ou d'un contact auxiliaire. Les valeurs de courant et de tension nominaux ne doivent pas depasser : 16A et 250 V de courant alternatif monophase ; 16 A et 480 V en courant alternatif triphase. Le systeme d'alimentation electrique du vehicule prevu pour le mode de charge 1 doit comporter un conducteur de mise a la terre entre la fiche standard et la prise du vehicule. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. b) Mode 2 Le mode 2 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a une prise standard d'un systeme d'alimentation en courant alternatif a l'aide d'un cable et d'une fiche, avec une fonction de controle et munis d'une protection contre les chocs electriques placee entre la prise standard et le vehicule electrique. Les valeurs nominales du courant et de la tension ne doivent pas depasser : 32 A et 250 V en courant alternatif monophase ; 32 A et 480 V en courant alternatif triphase. La limite de courant est determinee par la prise installee qui doit etre conforme a la reglementation. Le systeme d'alimentation du vehicule electrique prevu pour le mode de charge 2 doit prevoir un conducteur de protection entre la fiche standard et la prise du vehicule. Les equipements du mode 2 destines a etre montes sur un mur mais amovibles par l'utilisateur, ou destines a etre utilises dans une enceinte antichoc, doivent utiliser les dispositifs de protection requis par la norme CEI 62752. c) Mode 3 Le mode 3 est un procede de connexion d'un vehicule electrique a un systeme de courant alternatif pour vehicules electriques qui est branche en permanence a un reseau de courant alternatif, avec une fonction de commande de direction entre le boîtier d'alimentation du vehicule et le vehicule en charge. Le systeme electrique des vehicules electriques destines au mode de charge 3 doit etre equipe d'un conducteur de mise a la terre relie a la prise electrique et/ou a la prise du vehicule. d) Mode 4 Le mode 4 est une methode de connexion d'un vehicule electrique a un systeme d'alimentation en courant alternatif ou continu en utilisant le systeme de courant continu du vehicule electrique, avec une fonction de controle allant du systeme de chargement a courant continu au vehicule electrique. Le materiel du mode 4 peut etre soit connecte en permanence a l'alimentation electrique, soit connecte a l'alimentation electrique avec un cable et une fiche. Le systeme d'alimentation electrique du VE destine a la charge en mode 4 doit fournir un conducteur de mise a la terre ou un conducteur de protection a la prise mobile du vehicule. Des exigences supplementaires pour le systeme d'alimentation en courant continu des systemes d'alimentation des VE sont donnees dans la norme CEI 61851-23.
PUBLIÉ
La mission a mene une analyse de la reglementation etrangere a partir de la litterature existante mais aussi grace au retour des services economiques presents dans certaines ambassades (Allemagne, PaysBas, Italie, Suede). De cette analyse ressortent les elements suivants : Les deux incendies survenus sur des parkings couverts, ouverts en façades, a Liverpool, en decembre 2017 et sur l'aeroport de Stavanger a Sola, en janvier 2020, ont conduit a une prise de conscience brutale, principalement de la communaute anglo-saxonne du feu, que les dispositifs de protection contre l'incendie utilises dans certains parkings n'etaient plus adaptes. C'est a la suite de ces incidents que les pompiers americains ont realise une analyse du risque incendie dans les parkings et ont souligne l'evolution de la composition des vehicules actuels. Celle-ci a conduit a un renforcement aux Etats-Unis du deploiement du sprinklage dans les parkings couverts qui n'etaient pas equipes ainsi que dans les parkings ouverts et a un programme de recherche complementaire pour mieux apprecier notamment l'efficacite du sprinklage dans les parkings ouverts. Un certain nombre de pays vont donc renforcer la protection incendie de leurs parkings pour cette raison ; les Pays-Bas renforcent egalement la protection des parkings situes sous des espaces destines a d`autres utilisations; au-dela des normes relatives a l'installation des bornes de recharge et du reseau electrique, aucun pays (hormis la Belgique) ne prend de mesures particulieres sur la protection incendie dans les parkings liee a la presence de vehicules electriques. La mission n'a pas trouve de prescriptions particulieres relatives a la protection incendie des parkings en relation avec le deploiement de bornes de recharges rapides ; la Norvege qui est le pays qui compte aujourd'hui en Europe le plus fort pourcentage de vehicules electriques ne prend pas de dispositions particulieres, mais insiste tres fortement sur la necessite d'utiliser les cables de recharge fournis par le constructeur et d'eviter de recharger un vehicule sur des prises non adaptees ou en utilisant des rallonges ; la Belgique, comme le montre le texte ci-dessous, constitue un cas a part par son souci de traiter la question de l'incendie dans les parkings : ceci a conduit la Region de Bruxellescapitale a imposer le sprinklage a l'occasion des premiers deploiements de bornes de recharge, puis a considerer que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives246 et a revenir en arriere en 2020. En parallele, le Ministere de l'Interieur belge a renforce les mesures de protection contre l'incendie dans les parkings existants pour tenir compte de l'evolution des materiaux presents dans les vehicules thermiques actuels et a participe dans le cadre du Fireforum asbl a la definition d'un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings. De maniere plus precise, aux Etats-Unis, la version 2019 du reglement 88A de la National Fire Prevention Association, NFP247 relative a la protection incendie des parkings de vehicules stipulait que les parkings ouverts, probablement consideres comme plus faciles d'acces et comme n'etant pas susceptibles de donner naissance a une couche de gaz chauds favorable a la propagation du feu, n'etaient pas tenus d'avoir un systeme de sprinklers automatiques (NFPA 88A, 6.4.4248) ni
https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
246
NFPA : la NFPA est un organisme americain fonde en 1986 dans le but de lutter contre les dommages physiques et materiels dus aux incendies. Elle realise entre autre des normes de securite pour lutter contre ces dommages et autres risques (source https://www.nfpa.org ). Plus de 300 codes et standards ont ete publies a ce jour par la NFPA.
247 248
« 6-4-4 : Automatic sprinkler systems shall not be required in open parking structures ».
PUBLIÉ
un systeme d'alarme incendie (NFPA 88A, 6.6.3). Par contre, les niveaux des parkings fermes devaient en etre equipes (NFPA 88A, 6.4.2249) a) s'ils etaient situes sous le niveau du sol, ou b) s'ils mesuraient plus de 15 m de haut et n'etaient pas entierement constitues de materiaux incombustibles ou a resistance au feu limitee Cet equipement s'imposait egalement pour l'ensemble des parkings situes au rez-de-chaussee, dans un etage plus eleve, a l'interieur ou directement sous un batiment utilise pour une autre destination(NFPA 88A, 6.4.3250). De plus, l'edition 2019 du reglement NFPA 13 relatif aux normes d'installation des sprinklers classait les parkings de vehicules automobiles (NFA 13, A4.3.3.) comme relevant de la categorie des dangers ordinaires (groupe un), qui se compose d'espaces avec une quantite moderee et une faible combustibilite du contenu. Les deux feux de Liverpool et de Stavanger a Sola vont des lors conduire a un net renforcement de la protection incendie : l'edition 2022 du reglement NFPA 13 reclasse les parkings de vehicules a un niveau plus eleve et surtout la version 2023 du reglement 88A impose desormais l'installation de sprinklers automatiques dans tous les parkings (NFPA 88A, 6.4.1251). Il convient de souligner que la reglementation NFPA (NFPA 88A, NFPA 70, J 1775) n'impose actuellement aucune condition particuliere sur la charge des vehicules electriques dans les parkings ; en Allemagne, depuis decembre 2020, la loi sur la modernisation de l'habitat (WEMoG) permet au proprietaire d'un appartement d'exiger l'installation d'un dispositif de recharge dans le parking souterrain ou sur une place de parking sur le terrain du complexe residentiel. Avant que ne soit installee la borne de recharge, une entreprise d'electricite agreee par le fournisseur d'energie regional doit cependant verifier si la puissance de raccordement disponible et le reseau electrique existant sont adaptes, ce qui conduit generalement a un renforcement du circuit electrique en amont de la prise. Les installations de recharge certifiees sur les places de stationnement peuvent etre acceptees dans les parkings souterrains en tant qu'elements necessaires au fonctionnement et au stationnement des vehicules. Aucune reglementation particuliere en matiere de protection contre l'incendie ne s'applique lors de la recharge de vehicules electriques. L'Association allemande des pompiers considere252 en effet « Les vehicules electriques certifies presentent des dangers largement comparables a ceux des vehicules avec d'autres types de propulsion ». L'Association allemande des assurances (GDV) a declare en mars 2021 que les vehicules electriques ne presentent pas un risque de securite plus grand que les vehicules a essence ou diesel. Le GDV donne cependant un certain nombre de conseils de prudence dans l'installation des
« 6-4-2 : Automatic sprinkler systems shall be installed in portions of enclosed parking structures, the ceilings of which are less than 600 mm (24 in.) above grade, regardless of type of construction, and in enclosed parking structures or Type III or Type IV construction over 15 m (50 ft) in heigth ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-andstandards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
249
« 6-4-3 : Automatic sprinkler systems shall be installed in enclosed parking structures located at or above grade, or within or immediately below a buiding used for another occuaption », https://www.nfpa.org/codes-and-standards/allcodes-and-standards/list-of-codes-and-standards/detail?code=88A
250
« 6-4-1 : Automatic sprinkler systems shall be installed in all parking structures in accordance with NFPA 13 and NFPA 13 R as applicable ». https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-and-standards/list-of-codes-andstandards/detail?code=88A
251
Evaluation des risques des supports de stockage lithium-ion, Association allemande des pompiers, 2018 : https://www.feuerwehrverband.de/app/uploads/2020/05/2018-01_Fachempfehlung_Risikoeinschaetzung-LithiumIonen-Speichermedien.pdf
252
PUBLIÉ
bornes de recharge 253 notamment celui consistant a installer les bornes de recharge a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene ; aux Pays-Bas, la reglementation ne prevoit pas aujourd'hui d'exigences specifiques en matiere de securite incendie pour la recharge ou le stationnement des vehicules electriques dans les parkings : l'infrastructure de recharge releve simplement des installations electriques du batiment et doit etre conforme a la norme NEN1010254. Cependant, a la suite d'une demande des sapeurs-pompiers qui estimaient leur intervention trop risquee dans des parkings souterrains non equipes d'un systeme d'extinction automatique a eau, le gouvernement vient de proposer au Parlement d'adopter un texte obligeant la mise en place de ces equipements dans les parkings situes sous des immeubles de grande hauteur a vocation residentielle ou hoteliere ; le Royaume-Uni reste d'abord marque par l'incendie de la tour Grenfell, survenu le 14 juin 2017 dans un immeuble de logements sociaux de 24 etages, situe dans le district de North Kensington a Londres : cet accident a en effet conduit a la mort de plus de 70 personnes. Le reglement relatif a la protection contre l'incendie des batiments255 a donc ete repris plusieurs fois ces dernieres annees pour en tenir compte. Le chapitre relatif a la protection incendie des parkings (Section 11: Special provisions for car parks les classe en trois categories suivant le systeme de ventilation dont ils disposent (parking ouvert, ventilation naturelle, ventilation mecanique) : il ne contient cependant aucune disposition specifique au vehicule electrique. Une loi a ete votee en 2018 pour preciser l'organisation des infrastructures publiques de recharge pour les vehicules autonomes et electriques256 : elle ne contient cependant aucune disposition technique relative aux conditions dans lesquelles se deroule la recharge d'un vehicule ; la reglementation norvegienne impose pour les garages de stationnement, les parkings et les sous-sols de stationnement, la presence de systemes d'alarme incendie lorsque la surface brute totale est superieure a 1 200 m2. De maniere alternative, un systeme d'arrosage automatique peut etre installe. Les parkings dits ouverts et dont la surface de stationnement la plus elevee est a moins de 16 metres au-dessus du niveau moyen du sol peuvent toujours etre construits sans systeme d'alarme incendie ou systeme d'arrosage automatique si les ouvertures sont positionnees de maniere a obtenir une bonne ventilation. Les Norvegiens insistent egalement fortement sur la recharge : le cable de charge ne doit pas etre prolonge a l'aide de rallonges en raison du risque de deterioration et de surchauffe ; l'Italie n'impose pas non plus le sprinklage pour la recharge des vehicules electriques dans les parkings. La circulaire du Ministere de l'Interieur et du Service des incendies regissant les installations de bornes de recharge pour vehicules electriques en parking indique que les infrastructures de recharge ne font pas a priori partie des activites soumises aux controles de prevention des incendies et precise les conditions a respecter pour la borne de recharge et le raccordement a celle-ci. Particularite notable : son point quatre prevoit que dans les parkings payants souterrains ou de surface : les bornes de recharge soient concentrees dans une seule
La GDV donne toutefois un certain nombre de recommandations pour une protection efficace contre les incendies : a) l'acces des pompiers a la propriete et au parking souterrain devrait etre facilement possible ; b) la borne de recharge doit etre placee dans un endroit facilement accessible, par exemple pres de l'entree ou de la sortie ; c) En aucun cas, les vehicules defectueux ne doivent etre gares dans un garage ferme ; d) des systemes d'alarme incendie et de gicleurs ou un approvisionnement adequat en eau d'extinction peuvent empecher le feu de se propager rapidement aux vehicules voisins ; e) les bornes de recharge doivent etre installees a une distance suffisante des façades isolees avec du polystyrene (egalement du polystyrene) ; f) les matieres inflammables ne doivent pas etre entreposees pres des bornes de recharge. 254 Electrical installations for low-voltage - Dutch implementation of the HD-IEC 60364 series https://www.nen.nl/en/nen-1010-2020-nl-272897
253
Approved Document B (fire safety) volume 2: Buildings other than dwellings, 2019 edition incorporating 2020 amendments, https://www.gov.uk/government/publications/fire-safety-approved-document-b
255 256
Automated and Electric Vehicles Act 2018. https://www.legislation.gov.uk/ukpga/2018/18/contents/enacted
PUBLIÉ
zone/un seul secteur. Dans le cas de parkings a plusieurs etages ou compartimentes, la zone/secteur doit etre situee a l'etage ou dans le compartiment qui presente les conditions les plus favorables pour une operation de lutte contre l'incendie : la priorite » doit ainsi etre donnee au niveau de reference. Selon une etude realisee par des techniciens du corps des sapeurs-pompiers, des fabricants d'infrastructures de recharge de vehicules electriques, des chercheurs et des professionnels de la lutte contre l'incendie, les vehicules electriques ne presentaient pas en 2018 un niveau de risque d'incendie et/ou d'explosion plus eleve que les vehicules traditionnels ; en Suede, les batiments residentiels neufs avec plus de 10 places de stationnement dans le batiment ou sur le site doivent etre equipes d'un cablage permettant le raccordement ulterieur de toutes les places de stationnement. L'Agence nationale du logement, de la construction et de la planification (Boverket)257 considere qu'a l'heure actuelle, rien n'indique que le risque des vehicules electriques differe de celui des voitures traditionnelles a un point tel qu'il entraînerait des modifications des reglementations de construction actuelles en matiere de protection contre les incendies et que les mesures de protection contre l'incendie applicables pour les grands garages sont suffisantes pour les garages contenant des vehicules electriques et disposant de bornes de recharge ; en Belgique, la prevention de l'incendie est une competence de l'Etat federal. Il peut des lors adopter les normes de base de prevention de l'incendie communes a une ou plusieurs categories de constructions, independamment de leur destination. A cote de ces normes de base, il existe des normes sectorielles adoptees par l'Etat federal, les Regions, les Communautes et les communes, en fonction des competences propres a ces entites. Ces normes specifiques viennent completer les normes de base federales. En 2021, la Region de Bruxellescapitale a considere que les regles qu'elle avait retenues en matiere de protection incendie pour l'implantation de bornes de recharge dans les parkings etaient excessives258 : celles-ci imposaient une distance de moins de 45 metres entre les bornes de recharge pour voitures electriques et les entrees et sorties du parking. Un systeme d'extinction automatique de type sprinkler etait egalement necessaire. Le nouvel arrete du gouvernement de la Region de Bruxelles-Capitale de fevrier 2021 259 fixant des conditions generales et specifiques d'exploitation applicables aux parkings de Bruxelles-Capitale allege donc la protection incendie (suppression de l'obligation de distance entre la borne et l'entree du parking, assouplissement de la repartition des bornes en fonction des etages, suppression de l'obligation de sprinklage mais detecteurs de fumee et de CO2 pour les parkings de plus de 1 250 m² en dessous du niveau -1). L'installation de bornes rapides dans les parkings souterrains est cependant toujours valable. Cette evolution de la reglementation est cependant contestee : l'incendie survenu debut mars 2022 d'un vehicule electrique (Volkswagen ID.3 non en charge) dans un parking souterrain de la capitale belge a conduit a une forte protestation d'un syndicat de pompier belge qui denonce le manque de formation dont souffrirait sa profession et qui reclame l'interdiction de ce type de vehicule dans les parkings souterrains260. En parallele, la Direction generale Securite Civile Prevention Incendie du Service Public Federal Interieur a publie debut mai 2022 un projet de revision de « l'arrêté royal du 7 juillet 1994 fixant les normes de base en matière de prévention contre l'incendie et l'explosion,
https://www.boverket.se/sv/PBL-kunskapsbanken/regler-om-byggande/laddning-av-elfordon/brandrisker-vidladdning-av-elfordon/ 258 https://www.moniteurautomobile.be/actu-auto/juridique/bornes-nouvelles-regles-incendie-bruxelles-parkingsiamu.html
257 259 260
https://www.ejustice.just.fgov.be/cgi_loi/change_lg.pl?language=fr&la=F&cn=2021022505&table_name=loi
https://www.largus.fr/actualite-automobile/voiture-electrique-des-pompiers-belges-veulent-la-bannir-en-soussol-10850413.html
PUBLIÉ
auxquelles les bâtiments doivent satisfaire »261 : celui-ci a ete approuve en mars par le conseil des ministres et entrera en vigueur le 1er juillet 2022. Il renforce la protection incendie dans les parkings de manière générale mais ne traite pas de la presence des vehicules electriques. Le site de la direction generale justifie ainsi cette evolution : « En cas d'incendie dans les parkings souterrains, les risques croissants dus a l'evolution des vehicules provoquent des incendies de plus en plus difficiles a combattre pour les pompiers. L'augmentation de l'utilisation de plastiques dans les vehicules, l'utilisation de carburants alternatifs et les innovations dans la construction des garages eux-memes modifient les risques d'incendies de vehicules dans les parkings souterrains. C'est pourquoi il est absolument necessaire de changer les prescriptions concernant les parkings ». Le nouveau point 3 de l'annexe 7 de l'arrete royal du 7 juillet 1994 contient des exigences en matiere de securite incendie dans les parkings qui tiennent compte de la superficie et de la profondeur du parking. Cette reglementation qui repart d'une feuille blanche contient plusieurs principes interessants : o introduit (Annexes 2/1, 3/1, 4/1) une notion de « boîte » correspondant au volume (compartiment) dans lequel vient se placer le parking et impose pour celle-ci des prescriptions a respecter qui changent en fonction de la hauteur du batiment (bas(BB), moyen(BM), eleve (BE) ) : ces prescriptions viennent ainsi renforcer la « boîte »262. Un parking, meme a plusieurs niveaux communicants, peut constituer ainsi un compartiment dont la superficie n'est pas limitee. Un parking s'etendant sous plusieurs batiments peut correspondre a une meme boîte : si deux batiments mitoyens ont des parkings contigus, on peut "detruire" la paroi mitoyenne ;
Figure 17 : les huit cases en bas à gauche correspondent à la boîte contenant le parking et constituent autant de souscompartiments, Source : Service public fédéral intérieur belge
o
elle utilise un principe de progressivite globale du niveau d'exigence : celui-ci est ainsi fonction de la profondeur du parking, de la superficie totale du parking et de son plus grand sous-compartiment ; elle introduit un principe de sous-compartimentage destine a ralentir la propagation de l'incendie et a limiter la superficie sinistree : une subdivision automatique des
o
Voir https://www.securitecivile.be/fr/arrete-royal-du-7-juillet-1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-deprevention-contre-lincendie et https://www.securitecivile.be/fr/projet-de-modification-de-l-arrete-royal-du-7-juillet1994-fixant-les-normes-de-base-en-matiere-de-prevention-contre-lincendie
261
Les prescriptions dependent de la hauteur du batiment : a) Structure: R120 (BB, BM) | R 240 (BE) b) Enveloppe: EI 60 (BB, BM) | EI 120 (BE), c) Acces: sas 2x EI1 30 OU porte EI1 60
262
PUBLIÉ
niveaux de parking en plusieurs sous compartiments se met en place en cas d'incendie ; o elle impose la mise en place d'une installation de detection incendie et d'alarme (conforme a la norme NBN S 21 100 1) sauf pour les parkings sans installation de protection active (correspondant a des tres petits parkings sans type de protection exige ( 250 ou 625 m²) ainsi qu'a des parkings exclusivement de type "Baie de ventilation" ou " Ouvert" (sans sous-compartimentage, sans portes a fermeture automatique, sans ascenseurs voitures) et sauf pour les parking deja equipes d'une installation de sprinklage qui peut assurer la fonction de detection automatique d'incendie. Le reseau de canalisations de l'installation de sprinklage est equipe d'indicateurs de passage d'eau et/ou de pressostats qui subdivise le reseau en zone de detection ; elle impose la mise en place d'un dispositif d'extraction de fumees et de chaleur ainsi que d'un sprinklage notamment pour les niveaux de parkings les plus bas (plus de 21 metres sous le sol) ainsi que pour les parkings d'une surface superieure a 60 000 m2 ou dont le plus grand sous-compartiment occupe une surface superieure a 5 000 m2.
o
La direction generale de la securite civile indique que le risque incendie lie aux vehicules electriques sera traite lors d'une prochaine etape et qu'il existe deja un code de bonne pratique, redige par Fireforum avec la participation du Service Public Federal Interieur. Dans un contexte de vifs debats sur l'introduction de bornes de recharge dans les parkings, le Fire Forum ASBL qui rassemble les acteurs de la communaute du feu belge263, « a pris l'initiative, avec toutes les parties concernees, de rediger un Code de bonne pratique contenant un ensemble coherent de regles de securite incendie pour les vehicules electriques dans les parkings, aussi bien sur le plan technique qu'organisationnel »264. Dans son raisonnement, ce code de bonne pratique s'appuie sur l'arrete royal en cours de revision ainsi que sur des constats tres similaires a ceux presentes dans les chapitres precedents : o « Sur base des donnees actuellement disponibles, ni la charge calorifique ni le risque d'incendie pendant le stationnement ne semblent etre plus eleves pour les vehicules electriques ou hybrides que pour les vehicules recents a moteur a combustion ». « Pendant le rechargement, nous supposons, par prudence, que le risque d'incendie est legerement plus eleve et ce, en raison du manque de donnees disponibles (ou recoltees ». le parking doit etre equipe de volets et de portes coupe-feu pour eviter la propagation d'un eventuel incendie a d'autres espaces. Il doit egalement etre equipe, a l'entree, d'un bouton d'urgence destine aux pompiers qui permet de couper instantanement l'alimentation electrique de l'ensemble des bornes ; les bornes en elles-memes ne representent pas de risques specifiques, excepte une eventuelle surchauffe lors de la recharge en cas de defaut. Mais le proprietaire des lieux doit respecter certaines mesures pour empecher les vehicules de heurter et
o
Ses principales regles sont les suivantes : o
o
Ce code de bonne pratique a ete elabore en tenant compte de toutes les parties concernees (utilisateurs, operateurs, concep-teurs, installateurs, autorites, ... specialises ou non, avec ou sans connaissances prealables) et a ete valide par les membres du Fireforum asbl (AGORIA, BVV - Association des pompiers de Flandre, Firepronet, ISIB, PFPA, SPF IBZ, KCCE, Beprobel, Prebes, Fedustria, essenscia PolyMat-ters, NAV, ORI, Netwerk Brandweer, BouwUnie, CSTC) et des representants d'autres organisations et secteurs tels que : Pompiers Bruxelles, Assuralia et acteurs du secteur de l'assurance, EV Belgium, ReZonWal, Volta, Low Emission Mobility Platform.
263
Voir sur ce point la reponse de decembre 2021 a une question ecrite du parlement de wallonie effectuee par le Ministre du Climat, de l'Energie et de la Mobilite, HENRY Philippe, https://www.parlementwallonie.be/pwpages?p=interp-questions-voir&type=28&iddoc=108261
264
PUBLIÉ
d'endommager les unites de chargement. Cela passe notamment par l'installation de butees d'arret au sol, de protections contre les collisions autour de la borne et un positionnement de la station a une hauteur suffisante hors de portee d'un vehicule si celle-ci est posee contre un mur ; particulier, les mesures necessaires doivent etre prises pour empecher les vehicules de rentrer en contact avec les unites de chargement en utilisant, entre autres, les moyens suivants ; o Le guide deconseille l'utilisation des modes de chargement 1 et 2 dans les parkings sont de preference evites pour les raisons suivantes : a) la securite incendie n'est pas maîtrisee car le courant de charge demande depend de l'utilisateur ; b) l'utilisateur est inconnu, ce qui rend impossible la facturation pour le consommateur ; c) le controle de l'energie est impossible, ce qui peut conduire a une coupure non desiree ; d) les flux d'energie dans les deux sens sont impossibles car le gestionnaire de reseau interdit de renvoyer de l'energie par une prise ; e) la charge est tres lente et prend donc beaucoup de temps. Il ne les exclut pas mais recommande la mise en place de mesures supplementaires ; Le guide recommande de preference, l'utilisation du seul mode 3 : le mode de charge 4 est cependant autorise que si des conditions supplementaires sont mises en oeuvre265. L'installation d'un detecteur incendie conforme a la norme NBN S 21-1001) n'est par contre obligatoire que dans le cas ou les bornes installees ont une capacite de recharge superieure a 50 kW ; En fonction de la taille du parking, l'installation d'un systeme de ventilation pourra etre necessaire.
o
o
265 Les
reglementations de la zone de secours territorialement competente doivent etre respectees de meme que les exigences de l'assureur.
PUBLIÉ
Le tableau ci-dessous, fourni par le BPRI, donne une premiere tentative comparaison des reglementations relatives aux differents types de parcs de stationnement possibles. Ill ne comprend pas en particulier les parcs de stationnement ERP largement ventiles ni les parcs de stationnement situes dans ou sous des IGH. Meme s'il est incomplet, la mission a souhaite le faire figurer dans ce rapport : il permet en effet d'illustrer la diversite des approches actuelles dans la protection des parcs de stationnement contre l'incendie. Le lecteur trouvera de plus dans la derniere colonne la position de la mission sur l'evolution possible de ces reglementations qui doivent etre homogeneisees dans toute la mesure du possible ?
ICPE Seuil Activités autorisées >6000 mètres2 Aucune exigence
ERP + de 10 VL -Aire de lavage -Montage d'accessoires automobiles, -location de véhicules, -location et stationnement de cycles, -charge de VL électriques Véhicules à moteur
BUP 1 VL Exclusivement affecté au remisage de véhicule à essence ou à gasoil
HAB >100 m2 A l'exclusion de toute autre activité
Observations mission Homogénéiser Activités multiples autorisées dans les habitations avec évolution des risques (stockage) Aggravation sauf si EAE
Typologie de véhicules visés Mesures spécifiques pour les véhicules électriques ou à hydrogène
Non explicite non
Stabilité au feu maximum < 28 mètres
SF°1H30
Oui dans le guide PS -implantation des recharges de véhicules électrique -recommandation de stationnement à l'air libre des véhicules hydrogène SF°2H ou R120 SF1H30 SF°1H30 ou R90 si présence EAE (extinction
Véhicules essence ou gasoil non
Non explicite
non
IRVE non prévues sauf ERP Mise à jour des règlements HAB, ICPE, IGH
SF1H30
Même risque = même protection
PUBLIÉ
ICPE
ERP automatique à eau) SF°1H si EAE + autres critères + de 1000 VL
BUP
HAB
Observations mission
Surveillance
Par un personnel qualifié oui
non
non
Alarme (en infrastructure) Extinction Automatique Eau (EAE)
oui
Si + de 3 niveaux A partir du R-6
Si + de 2 niveaux A partir de R-3 si pas de DAI et + R-3 ou du R-6
Surveillance à distance dans un centre déporté à étudier Généraliser alarme EAE à généraliser pour ERP nouveaux, IGH, Modulation Colonne sèche horizontale HAB, Durcir durée de fonctionnement des ventilateurs
Aucune exigence
A partir du 3ème niveau
Ventilation Désenfumage
600 m3/H/VL Moteur fonction 200°C pendant 1 H A la diligence des inspecteurs des installations classées
900 m3/H Si EAE 600 m3/H Moteur fonction à 400°C pendant 2 heures
Ventilation et pas de désenfumage
600 m3/H Moteur fonction 200°C pendant 1 H
Contrôle par les pouvoirs publics
Accessibilité Pas d'exiVoie engins gence Services secours Planchers sé- CF1H30 paratifs <28m / 2 niveaux
Seuil à + de 250 Aucun véhicules tous les 5 ans ou contrôle effectué lors de la visite périodique ERP annexé par commission de sécurité Au moins 1 Pas d'exivoie engins gence
1 fois dans les 3 ans après construction sur un principe d'échantillonnage
Uniformiser contrôle par commissions de sécurité avec périodicité à définir suivant type
Pas d'exigence
Voie engin à prévoir
CF2 heures ou REI 120 CF1H30 ou REI 90 si EAE CF1H ou REI 60 si EAE + autres critères
CF 1H30
CF1H30 avec possibilité dalle CF1H
Même risque = même niveau d'isolement / 1/3
PUBLIÉ
ICPE Parois CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH <3000m2 au max 3600 m2
ERP Au minimum CF1H CF4H si IGH
BUP CF2H CF3H si ERP CF4H si IGH
HAB CF2H
Observations mission Même risque = même niveau d'isolement / 1/3 Compartimentage délimitant la zone de recharge rapide dans les parcs non munis d'EAE Homogénéité
Superficie des compartiments de chaque niveau (en infrastructure) Une seule issue à chaque niveau (distance max à parcourir) Deux issues à chaque niveau (distance max à parcourir) Escaliers
<3000m2 6000m2 si EAE
<3000m2
<3000m2
<25m
<25m
<25m
<25m
<40 m
<40m
<40m
<40m
Homogénéité
Conduite de gaz Détection (en infrastructure) Eclairage de sécurité Extincteurs
CF1/2H si R+1 Sinon CF1H interdit
CF1H
CF1H
CF1H
Homogénéité
oui
Gaine CF2H ou conditions spéciales >1000VL et PSLV
interdit
Gaine CF2H
Différence liée à l'usage Généralisation tous niveaux
Nappe haute et basse oui
Nappe haute et basse oui
A partir du 3ème niveau si + de 5 niveaux Nappe haute et basse oui
A partir du R-3, si pas EAE et + de 4 niveaux Oui sans précision oui
Homogénéité
Caisse à sable
oui
oui
oui
oui
À conserver pendant période VL thermique et électrique À conserver pendant période VL thermique et électrique Complément par Couverture anti feu (tissu
PUBLIÉ
ICPE
ERP
BUP
HAB
Colonne sèche (en infrastructure) Maintenance Technicien compétent (TC) Organisme Agrée (OA)
À partir du R+5 / R-4
+ de 3 niveaux
R+5/ R-4
+ de 3 niveaux
Installations électriques tous les 5 ans, installations de sécurité /an par TC
Installations électriques et de sécurité / 5 ans par un OA
Installations électriques / 5 ans par OA et TC pour installations de sécurité/an
Entretien annuel des installations de sécurité par un TC
Observations mission fibre de verre)/ compartiment Etudier les colonnes sèches horizontales Habitation Réaliser contrôle par OA ou Technicien agréé dans Habitation
PUBLIÉ
Acronyme AC BEA-TT BMS BPRI BSPP BUP CCH CEE-ONU CGEDD CPL CTICM CTIF DAAF DC DGEC DGSCGC DHUP EDPM EPI ERP ERT Euro NCAP FNSPF Guide PS HF ICPE IGA INERIS IRVE LFP
Signification Acronyme anglais pour alternative current : courant alternatif Bureau d'enquetes sur les accidents de transport terrestre Acronyme anglais pour Battery management system Bureau de la prevention et de la reglementation incendie Brigade de sapeurs-pompiers de Paris Batiment a Usage Professionnel Code de la construction et de l'habitation Commission economique pour l'Europe des Nations unies Conseil general environnement et developpement durable Courant porteur en ligne Centre Technique Industriel de la Construction metallique Comite technique international de prevention et d'extinction du feu, dont l'appellation commune est : Association internationale des services d'incendie et de secours Detecteur avertisseur autonome de fumee Acronyme anglais pour direct current : courant continu Direction generale de l'energie et du climat Direction generale de la securite civile et de la gestion des crises Direction de l'Habitat, de l'Urbanisme et des Paysages Engins de deplacement personnel motorises Equipement de protection individuelle Etablissement recevant du public Etablissements Recevant des Travailleurs (ancienne denomination remplacee desormais par le terme BUP, Batiment a Usage Professionnel) Acronyme anglais pour European New Car Assessment Program, Programme europeen d'evaluation des nouveaux vehicules Federation nationale des sapeurs-pompiers de France, association rassemblant l'ensemble des sapeurs-pompiers professionnels et volontaires Guide pratique relatif a la securite incendie dans les parcs de stationnement couverts ouverts au public, Acide fluorhydrique Installation classee pour la protection de l'environnement. Inspection generale de l'administration Institut national de l'environnement industriel et des risques Infrastructure de Recharge de Vehicule Electrique Lithium-fer-phosphate
PUBLIÉ
Acronyme LOM LTECV NCA NFPA NHSTA NMC NTSB PS PSc SDIS TURPE Ve VP Vth VUL Loi d'orientation des mobilites
Signification Loi relative a la transition energetique pour la croissance verte (2015) Nickel Cobalt Aluminium Acronyme americain pour National Fire Prevention Association Acronyme americain pour National Highway Traffic Safety Administration Nickel Manganese Cobalt Acronyme americain pour National Transportation Safety Board Parc de stationnement Parc de stationnement couvert Service departemental d'incendie et de secours Tarif d'Utilisation des Reseaux Publics d'Electricite Vehicule electrique Vehicule particulier Vehicule thermique Vehicule utilitaire leger
PUBLIÉ
PUBLIÉ
Site internet du CGEDD : « Les derniers rapports »
PUBLIÉ
INVALIDE)