Protection contre les fumées d'incendie pour les bâtiments avec panneaux solaires sur le toit

1. Résumé du projet

Comme les panneaux solaires sont l’une des technologies d’énergie renouvelable dont la croissance est la plus rapide, ils connaissent un essor mondial grâce à la chute rapide des prix et à une meilleure efficacité énergétique. Au Québec, le gouvernement et Hydro-Québec font des efforts pour promouvoir la technologie des panneaux solaires. L’expérience de l’utilisation de panneaux solaires montre qu’à mesure que le nombre de bâtiments avec des panneaux solaires sur le toit (toit solaire) augmente, les risques d’incidences d’incendies sur le toit solaire augmentent considérablement. Les fumées provenant d’incendies de toits solaires pourraient se propager dans les bâtiments par les ouvertures du toit, ce qui entraînerait des blessures dues à l’inhalation de fumée. Les gens s’inquiètent donc des questions de sécurité et hésitent à utiliser un toit solaire. De plus, le toit solaire présente aux pompiers de nouveaux défis pour faire face aux incendies de toit solaire en raison de connaissances insuffisantes sur la propagation de la fumée provenant des incendies de toit solaire. Il est donc nécessaire d’étudier comment la fumée du toit solaire se propage dans le bâtiment par les ouvertures du toit, et comment concevoir un toit solaire qui pourrait l’éviter. Ceci est important pour réduire les problèmes de sécurité incendie et promouvoir ainsi la technologie des toits solaires. Toutefois, peu d’études pertinentes ont été réalisées. Pour étudier la mécanique de la fumée provenant d’incendies de toits solaires, une étude expérimentale est nécessaire. Comparé au test de fumée chaude, qui est souvent coûteux et soulève des préoccupations quant aux dommages potentiels aux structures du bâtiment et aux dommages causés aux occupants, le test de fumée à l’hélium en soufflerie (HeSWT) est sûr et économique, ce qui peut créer la même fumée flottante que lors d’un incendie réel. Il a souvent été appliqué à l’intérieur des modèles de tunnel et d’atrium, qui, cependant, n’incluaient pas le vent et ne peuvent pas être appliqués dans les essais en soufflerie.

Pour combler les lacunes de la recherche, ce projet permettra de mettre au point une nouvelle méthode de mise à l’échelle pour le HeSWT, de comprendre la mécanique de la fumée des incendies de toit solaire avec effets du vent en utilisant le HeSWT et des simulations numériques, et de fournir des renseignements essentiels à la conception du toit solaire sur la distribution optimale des panneaux solaires et des ouvertures de ventilation, et aux pompiers de déterminer l’emplacement optimal des ouvertures pour la ventilation verticale.

Ce projet permettra de former un doctorant et un MSc. Les résultats de la recherche seront intégrés au cours Protection contre l’incendie destiné aux étudiants de premier cycle. Par conséquent, les étudiants de premier cycle et les étudiants des cycles supérieurs bénéficieront de la formation sur la sécurité incendie des technologies d’énergie renouvelable, qui est très nécessaire dans un domaine en pleine expansion.