Les différents types de détecteur incendie
Parmi tous les éléments qui composent le Systèmes de Sécurité Incendie, se trouvent les Détecteurs Automatiques d’Incendie (DAI). Il en existe une multitude et ils fonctionnent tous différemment.
Quels sont les différents détecteurs incendie qui existent ? Quels sont les avantages et inconvénients de chacun ?
Pour y voir plus clair, nous passons à la loupe chaque détecteur automatique d’incendie.
1. Le fonctionnement d’un détecteur
Avant toute chose, il faut savoir qu’un capteur de détection incendie puisse s’appeler « détecteur incendie », il doit impérativement être certifié NF.
Un détecteur incendie a pour objectif de détecter un départ de feu de façon précoce et d’envoyer une information à l’Equipement de Contrôle et de Signalisation (ECS). Il est généralement composé de 3 parties :
- Un capteur : il mesure le changement d’un paramètre (fumée, température, flamme) pour lequel il est conçu et il transforme le changement en un signal électrique.
- La partie traitement : elle analyse les informations captées pour distinguer les différents états (veille, dérangement, alarme).
- La partie transmission : elle envoie l’information des états vers l’ECS et elle peut transmettre aussi son identification pour savoir immédiatement quel détecteur est en alerte.
Les détecteurs doivent respecter des normes de fabrication pour résister à l’environnement : humidité, changements de température, changements de tensions… Et surtout pour garantir leur fiabilité.
2. Les différents détecteurs
Les détecteurs peuvent se classer selon le phénomène qu’ils détectent :
- Les détecteurs de fumées : sensible aux particules des produits de combustion en suspension dans l’air.
- Les détecteurs de chaleur : sensible à une élévation de température.
- Les détecteurs de flammes : sensible aux radiation émises par les flammes.
- Les autres détecteurs.
(Découvrez comment ils s’intègrent parfaitement à notre solution d’extinction automatique pour une sécurité optimale.)
LES DÉTECTEURS OPTIQUES DE FUMÉE
Le détecteur optique ponctuel
Le fonctionnement de ce détecteur se base sur l’effet TYNDALL : il s’agit d’un phénomène optique de diffusion de la lumière jouant sur les particules de matière, comme la poussière, de dimensions plus petites ou comparables aux longueurs d’onde de cette lumière qui varient selon les milieux traversés.
Le détecteur ponctuel de fumée est constitué d’une source lumineuse, d’un capteur optique et d’une chambre noire..
Lorsque la fumée pénètre dans la chambre noire, les particules de cette dite fumée vont traverser le faisceau lumineux et donc renvoyer la lumière vers le capteur optique. La partie traitement du détecteur va analyser la quantité reçue et passe en alarme dès lors que le seuil défini est dépassé.
Avantages
- Simple d’installation.
Inconvénients
L’environnement peut influer sur ce type de détecteurs :
- La poussière semblable à la fumée.
- L’humidité.
- Le dépôt de la poussière sur le faisceau lumineux peut modifier la sensibilité du détecteur (poussière = moins de lumière = plus de fumées pour détecter = détecteur moins précoce).
- La lumière environnante peut créer des alertes intempestives.
- Les courants d’air dispersant les fumées et rendant la détection difficile voire impossible.
Idéal pour les feux couvants à évolution plus ou moins rapide.
Détecteur le plus courant.
Le détecteur optique linéaire
Le fonctionnement de ces détecteurs se basent sur la loi de LAMBERT-BEER, c’est à dire sur le phénomène d’absorption de la lumière.
Il existe deux types de détecteur optique linéaire :
- Avec un émetteur et un récepteur.
- Avec un émetteur/récepteur et un réflecteur.
L’émetteur émet un rayon lumineux jusqu’au récepteur avec une certaine puissance. Lorsque la fumée traverse ce faisceau, la puissance se trouve donc atténuée et dès lors qu’il passe en dessous du seuil défini, le récepteur passera alors en alarme. Le fonctionnement est similaire dès lorsqu’un réflecteur est installé.
Avantages
- Très longue portée : 150m.
Inconvénients
- Aucun obstacle entre l’émetteur et le récepteur.
- Installation plus complexe avec l’alignement entre l’émetteur et le récepteur.
- L’environnement peut influer sur ces détecteurs :
- La poussière se déposant sur l’émetteur, le récepteur ou le réflecteur.
- La poussière traversant le faisceau.
- L’humidité.
- Les courants d’air chaud pouvant créer une réfraction du faisceau.
Idéal pour les grands bâtiments, les grandes hauteurs.
Le détecteur de fumée par aspiration
Le détecteur de fumée par aspiration est composé d’un capteur optique, d’un système d’aspiration et d’un réseau aéraulique avec des tuyaux percés de trous. Chaque trou constitue un point de captation de l’ambiance à surveiller.
Le système aspire continuellement, via le réseau aéraulique, l’air ambiant pour l’analyser. Dès lors qu’il y a un changement de l’air ambiant, le système va déclencher une alerte.
Avantages
- Peut être installé dans des zones difficiles d’accès (faux plafonds, faux planchers.
- Très précoce
Inconvénients
- Très coûteux à l’installation et la maintenance.
Idéal pour les grands sites, les grandes hauteurs, les zones difficilement accessibles.
LES DÉTECTEURS DE CHALEUR
Le détecteur thermostatique
Ce détecteur utilise l’analyse électronique pour fonctionner. Le capteur est constitué d’une thermistance qui est un capteur de température. La valeur mesurée par cette thermistance est transmise à un comparateur de tension. Dès lors que le tension envoyée est supérieure à la tension seuil, alors un signal d’alarme est délivré.
Le détecteur thermo-vélocimétrique
Ce détecteur réagit à la vitesse de changement de température et aussi à un seuil de température à partir duquel il se mettra aussi en alarme. Il donne une information, en générale plus précoce que le détecteur thermostatique.
Le détecteur thermo-vélocimétrique détecte des élévations rapides de températures de 5°C à 20 C/ minute.
Avantages
- Plus rapide
Inconvénients
- Pas adapté à tous les environnements (four industriel).
Le câble avec capteurs thermiques
C’est un câble de détection linéaire, qui fonctionne par convection. Il est sensible à la chaleur et est équipé, à des distances régulières, de capteurs de détection électronique. Chaque capteur est interrogé sur la température mesurée par une unité centrale. Les capteurs sont programmés individuellement pour adapter les seuils en fonction de l’environnement.
L’unité centrale enregistre la température mesurée et analyse les données de chaque capteur. Dès lors que l’unité centrale constate un dépassement du seuil programmé par un capteur, il déclenche l’alarme.
Avantages
- Insensible à l’environnement.
- Insensible aux influences électromagnétiques.
- Simple à installer et pas d’entretien particulier.
- Très grande distance, pouvant aller jusqu’à plusieurs centaines de mètres.
- Très précis : possibilité de localiser au mètre près le départ d’incendie; l’ampleur, le sens de déplacement et la vitesse de propagation.
- Conception sur mesure.
Inconvénients
- Doit posséder une bonne tenue au feu.
- Onéreux.
Idéal pour les tunnels, les chemins de fer, les ponts, les grandes distances…
Le câble à fibre optique
C’est un câble de détection linéaire, qui fonctionne grâce à la réflexion de la lumière à travers une fibre optique. Il est sensible à la chaleur de combustion et au rayonnement. Il est composé d’une centrale qui envoie un rayon laser via le câble. La fibre de verre reflète cette lumière et la renvoie séparée en signaux, selon l’effet RAMAN :
- Signaux Stokes : ils ont la même force de signal à toutes les températures.
- Signaux Anti-Stokes : la force du signal monte proportionnellement à la température.
En comparant les signaux Stokes et Anti-Stockes, la centrale calcule de façon très précise la température et la localisation de la source de chaleur.
Avantages
- Insensible à l’environnement.
- Facile d’installation et pas d’entretien particulier.
- Très grande distance, pouvant aller jusqu’à 10km.
- Très précis : paramétrage précis de chaque zone du câble en fonction de la localisation et possibilité de rajouter une alarme sur chacune des zones.
- Conception sur mesure.
Inconvénients
- Onéreux sur des faibles distances.
Idéal pour les tunnels, les chemins de fer, les ponts, les très grandes distances…
LES DÉTECTEURS DE FLAMME
Le détecteur de flamme ultraviolet
Ce détecteur mesure le rayonnement UV au point d’allumage. Dès lors qu’une flamme est émise, le capteur la détecte et va produire une alerte.
Avantages
- Réponse rapide
Inconvénients
- Inadapté sur certains postes : soudure, étincelle…
Idéal pour les feux d’hydrocarbures, d’hydrogène et de métal.
Le détecteur de flamme infrarouge
Ce détecteur mesure le rayonnement thermique que génère la flamme. Les mouvements émis par la flamme sont perçus par le capteur qui va alors générer un signal
Avantages
- Pas d’atténuations liées à la poussière.
Inconvénients
- Inadapté sur certains postes : four, lampes…
- Mouvement nécessaire de la flamme.
- Sensible à l’humidité, aux vibrations.
Le détecteur de flamme infrarouge/ultraviolet
Ce détecteur est constitué d’un capteur UV associé à un ou deux capteurs IR. Les circuits électroniques traitent les signaux issus des deux types de capteurs afin de confirmer le signal de feu.
Avantages
- Plus sûre.
- Idéal pour les feux liquides, à évolution rapide.
Inconvénients
- Angle de vision restreint.
- Pas d’obstacle sur l’angle de vision.
- Sensible à la lumière.
LES AUTRES TYPES DE DÉTECTEURS
Le détecteur multi-capteur
Ce détecteur comprend plusieurs capteurs de nature différente, permettant d’être encore plus précis sur la détection et d’éviter les intempestifs.
Le détecteur d’étincelles
Ce détecteur détecte le passage d’une particule chaude dans un système de transfert de matériaux poudreux entre deux équipements (sciure, silos…).
Pour en savoir plus sur comment ces différents types de détecteurs fonctionnent, consultez notre article sur le fonctionnement d’un système de sécurité incendie.
À retenir
Le choix d’un détecteur pour son site dépend de plusieurs critères : les locaux, l’environnement, les risques… Il est donc primordial, avant d’installer une détection, d’auditer le site dans son intégralité pour proposer une protection optimale et adapter.
