MRSE-0004736 ML Glass16mm Swissflam EI60 French

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pour les seuls essais couverts par l’accréditation.

RÉSISTANCE au FEU des ÉLÉMENTS de CONSTRUCTION

RAPPORT d'ESSAI n° 05 – V – 273

Concernant : Une cloison vitrée de référence « MetaLine String »

Sens de feu : Indifférent

Dimensions hors tout de la cloison : 3000 x 3000 mm (l x h)

Demandeur : MAARS HOLDING B.V. Newtonweg 1 Postbus 1000 NL-3840 BA HARDERWIJK

Rapport d'essai n° 05 – V – 273Page 2 / 25

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1. OBJET DU RAPPORT

Essai de résistance au feu, conformément aux exigences générales de la norme NF EN 1363-1, aux modes opératoires de substitution ou additionnels de la norme NF EN 1363-2, et aux exigences particulières de la norme 1364-1 « Essais de résistance au feu des éléments non porteurs - Partie 1 : Murs ».

2. LABORATOIRE D’ESSAI

Nom : CTICM Centre Technique Industriel de la Construction Métallique Adresse : Voie Romaine F - 57280 MAIZIERES-Lès-METZ

3. ESSAI DE RESISTANCE AU FEU

Numéro de l’essai : 05 - V - 273 Date de l’essai : 22 septembre 2005

4. REFERENCE ET PROVENANCE DE L'ELEMENT TESTE

Référence : « MetaLine String » Provenance : MAARS HOLDING B.V. Newtonweg 1 Postbus 1000 NL – 3840 BA HARDERWIJK

5. DESCRIPTION DE L'ELEMENT TESTE

5.1 GENERALITES

Voir planches n° 1 à 4. La cloison se composait d’une ossature métallique réalisée en tôle acier qui définissait trois baies dont deux obturées par des vitrages et une par un panneau plein. Dimensions hors tout de la cloison : 3000 x 3000 mm (l x h) Epaisseur : 82 mm



5.2 NOMENCLATURE DES COMPOSANTS

Voir planche n° 5.

5.3 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'ELEMENT

Nota : Les plans figurant sur les planches n° 1 à 5 ont été fournis par le Demandeur, contrôlés par la Station d’Essais du CTICM et sont conformes à l’élément testé.

5.3.1 Ossature

Elle est composée d'une lisse haute fixe, d'une lisse basse fixe, d'une lisse basse mobile, d'un profil mural de rive fixe, d’un montant vertical d'extrémité et de trois montants intermédiaires. La lisse haute est réalisée à partir de deux tôles d'acier pliée d'épaisseur 15/10 mm, de section 57 x 25 mm et est fixée à la maçonnerie par vis et chevilles nylon Ø 5 x 50 mm au pas de 500 mm environ, après interposition de deux bandes de mousse en PVC de section 3 x 9 mm. Une tôle en acier pliée d'épaisseur 125/100 mm de section 57,5 x 30 mm est fixée sur la lisse haute par vis Ø 3,5 x 16 mm au pas de 230 mm. La partie interne du profilé est isolée par une bande de laine de roche d'épaisseur 30 mm et par deux bandes de plaque de plâtre d'épaisseur 12,5 mm. La lisse basse fixe est réalisée en tôle d'acier pliée d'épaisseur 15/10 mm, et de section 52 x 75 mm et est fixée à la maçonnerie par vis et chevilles nylon Ø 5 x 50 mm, au pas de 500 mm environ, après interposition de deux bandes de joint mousse en PVC de section 3 x 9 mm. Elle est isolée intérieurement par trois bandes de plaques de plâtre d’épaisseur 9,5 mm. Sur la lisse basse fixe, vient s'emboîter une lisse basse mobile en tôle d'acier pliée d'épaisseur 10/10 mm, en

forme de , de dimensions 9 x 30 x 4,5 x 45 x 48 x 45 x 4,5 x 30 x 9 mm. Cette dernière est isolée intérieurement par deux bandes de plaques de plâtre d'épaisseur 12,5 mm.

Côté bord libre est emboîté un montant en forme de , réalisé en tôle d'acier pliée d'épaisseur 8/10 mm. Côté bord fixe, un profil mural de rive fixe en "U" réalisé en tôle d'acier pliée d'épaisseur 8/10 mm, de section 24 x 85 mm est fixé à la maçonnerie par vis et chevilles nylon Ø 5 x 30 mm, au pas de 300 mm environ, après interposition de deux bandes joints mousse en PVC de section 3 x 9 mm. Il est isolé par une bande de plaques de plâtre d'épaisseur 12,5 mm, maintenue par un montant de section hors tout 36 x 56 mm, lui-même vissé au cadre support pas vis et chevilles plastique au pas de 600 mm.

Cette ossature périphérique reçoit deux montants intermédiaires en forme de , réalisés en tôle d'acier pliée d'épaisseur 8/10 mm. Ces montants sont emboîtés dans les lisses haute et basse, et sont fixés par des équerres de dimensions 50 x 50 x 20 mm (L x h x l) en tôle d'acier d'épaisseur 10/10 mm . L’ensemble de cette ossature dessine ainsi 3 ouvertures : deux d’entre elles obturées par des châssis vitrés et la dernière par des parements et une isolation interne.

5.3.2 Partie latérale pleine

La partie latérale de la cloison est obturée par des parements en plaques de plâtre d’épaisseur 12,5 mm recouverts de tôles en acier. La tôle dispose d’un retour permettant au parement d’être maintenu dans les montants par « clippage ». Côté bord fixe, les parements sont coincés entre le profil mural et le montant de section 36 x 56 mm. L'isolation interne du panneau plein est réalisée au moyen de panneaux de laine de roche d'épaisseur 40 mm, de masse volumique 35 kg/m3 et de référence 201 (Rockwool).



5.3.3 Châssis vitrés

Les deux autres baies sont obturées par une succession de trois vitrages :

- Une glace claire ; - Un vitrage SWISSFLAM 30-N2 de dimensions 1365 x 2860 x 16 mm (l x h x e) ; - Une glace claire.

Verticalement, le vitrage SWISSFLAM est inséré dans la gorge des montants en après interposition de bandes de fibres céramique KERAFIX de section 20 x 1 mm sur chaque face du vitrage au niveau de la prise en feuillure. Prise en feuillure du vitrage : 13 mm. Jeu en fond de feuillure : 1 mm comblé par de l’INTERDENS de section 15 x 1 mm. Le vitrage SWISSFLAM est maintenu sous la lisse haute par deux équerres de dimensions 25 x 12 mm après interposition de bandes de fibres céramique KERAFIX de section 20 x 1 mm sur chaque face du vitrage. Ces équerres sont fixées sous la lisse haute par vis acier Ø 3,5 x 16 mm au pas de 230 mm. Sur la lisse basse, le vitrage SWISSFLAM est maintenu de la même manière. Les équerres sont cette fois-ci maintenues vissées sur des morceaux de tôle de largeur 25 mm et d’épaisseur 8/10 mm posés sur une bande de plaques de plâtre d’épaisseur 12,5 mm. Le vitrage est posé sur deux cales en PROMATECT de dimensions 5 x 15 x 50 mm positionnées à 10 cm des limites de celui-ci. Prise en feuillure 20 mm. Jeu en fond de feuillure en haut du vitrage : 5 mm. Au niveau des lisses haute et basse, les glaces claires sont insérées dans des parcloses elles-même montées dans des profilés en aluminium de section 63 x 31 mm. En lisse basse, ces profilés permettent de reposer la glace sur la lisse basse mobile et de la maintenir écartée du vitrage SWISSFLAM. En partie haute, ce profilé permet de maintenir la glace claire écartée de la lisse haute et du vitrage SWISSFLAM. Verticalement les glaces claires sont insérées dans des parcloses elles-même montées dans des profilés en aluminium de section 22 x 31 mm. Ces profilés sont « clippés » dans les montants de l’ossature.

5.4 VERIFICATION

Des échantillons provenant des mêmes lots que ceux ayant servi à la réalisation de la construction support associée ont été soumis au Laboratoire pour vérification des informations données dans le descriptif de l'élément.

6. MONTAGE D'ESSAI

6.1 DEFINITION DE L’ELEMENT TESTE

Le choix et la définition de l’élément testé ont été faits par le Demandeur de l’essai, conformément au paragraphe 12 de la norme NF EN 1363-1.



6.2 MONTAGE DE L’ELEMENT TESTE

Le montage de l’ensemble a été réalisé par le Demandeur.

6.2.1 Cadre d’essai

Les éléments ont été scellés dans un cadre d’essai en béton armé fourni par la Station d'Essais du CTICM. ♦ Durée de séchage supérieure à 28 jours. ♦ Epaisseur du cadre : 200 mm. ♦ Dimensions des baies : 3000 x 3000 mm (l x h).

6.2.2 Conditions d’assujettissement de l’élément testé

Conformément au paragraphe 6.3.2. de la norme NF EN 1364-1, la cloison était montée avec un bord vertical libre.

7. MODALITES DE L'ESSAI

7.1 PROGRAMME THERMIQUE

L'élévation de température du four au-dessus de l'ambiante a été conduite suivant le programme thermique conventionnel représenté par la fonction :

T = 345 log10 (8t+1) + 20

où : t = Temps [min] T = Température du four à l'instant t [°C]

7.2 SENS DU FEU

La cloison était de construction symétrique, le sens de feu était donc INDIFFERENT.

8. MESURES EFFECTUEES PENDANT L'ESSAI ET RESULTATS

L'implantation des capteurs de mesure figure sur la planche n° 6. Les résultats des mesures sont consignés sur les planches citées ci-après.

8.1 MESURES DE TEMPERATURES

8.1.1 Température ambiante de la halle d’essai

Elle était mesurée conformément à la norme NF EN 1363-1, par le thermocouple n° 25. Les relevés correspondants sont restitués sur la planche n° 7.



8.1.2 Températures du four

Elles étaient mesurées conformément à la norme NF EN 1363-1, par 6 pyromètres à plaques, face métallique orientée vers le fond du four. Les relevés correspondants sont restitués sur les planches n° 8 et 9.

8.1.3 Températures de l’élément

8.1.3.1 Sur la face non exposée de l’élément

Elles étaient mesurées par 24 thermocouples conformes aux exigences de la norme NF EN 1363-1 et implantés selon les exigences de la norme NF EN 1364-1 :

Implantation Repères Planche de résultats Sur les vitrages 1 à 6 10 Sur la partie latérale isolée 7 et 8 11 En haut de l'élément d'essai, à mi-largeur 9 12 En haut de l'élément d'essai, dans l'alignement d'un montant

10 et 11 12

A l'intersection d'un montant et d'une traverse 12 12 A mi-hauteur du bord fixe 13 12 A mi-hauteur du bord libre et à 100 mm vers l'intérieur 14 12 A mi-hauteur, à 15 mm du joint vertical 15 et 16 12 Au centre du châssis des vitrages 17 12 A la jonction vitrage/traverse 18 à 22 12 Sur la lisse basse 23 et 24 13

8.2 MESURES DE PRESSION

La pression ambiante dans le four était régulée en continu pendant toute la durée de l'essai. Compte tenu de la dimension de la cloison et de la position du capteur, la valeur de consigne était fixée à 20 Pa. Les relevés correspondants sont restitués sur la planche n° 15.

8.3 MESURES DE DEFORMATIONS

Conformément aux exigences de la norme NF EN 1364-1, les cintrages horizontaux étaient mesurés et enregistrés à l'aide de capteurs potentiométriques. Les relevés correspondants sont restitués sur la planche n° 14.

8.4 MESURES DE RAYONNEMENT

Conformément aux exigences des normes NF EN 1364-1 et NF EN 1363-2, le rayonnement émis par la face non-exposée de la cloison était mesuré à l’aide d’un radiomètre placé au centre et à une distance de 1 m de la face non-exposée de la cloison. Les relevés correspondants sont restitués sur la planche n° 16.



9. OBSERVATIONS

9.1 AVANT ESSAI

Température ambiante dans la halle avant essai : 20 °C.

9.2 PENDANT ESSAI

TEMPS [min]

OBSERVATIONS

00 Démarrage de l'essai. 30" Dégagement de fumées blanches entre le vitrage clair et le vitrage SWISSFLAM côté non-

exposé au feu. 5' Cassure puis chute de la glace claire côté bord libre en face exposée.

6'30 Fissuration et casse de la glace claire côté bord fixe puis chute de morceaux de verre entre la glace claire et le vitrage SWISSFLAM.

7'30 Début d'opacification du vitrage SWISSFLAM côté bord libre. 10 Fissuration du vitrage SWISSFLAM côté bord fixe. Opacification totale du vitrage côté bord

libre. 14 Opacification totale du vitrage côté bord fixe. 18 Déformations peu importantes au niveau du bord libre. 22 Dégagement de fumées blanches en traverse haute. 27 Condensation de vapeurs d'eau sur vitrage clair en face non-exposée. 31 Dégagement de fumées blanches entre le vitrage clair et le vitrage SWISSFLAM à mi-hauteur

au niveau du montant entre vitrages. 35 Elévation de température ponctuelle de l’échantillon supérieure à 180 °C mesurée par le

thermocouple n° 12. 36 Fissuration de la couche extérieure du vitrage SWISSFLAM. 37 Arrêt de l’essai sur requête du Demandeur.

9.3 APRES ESSAI ET REFROIDISSEMENT

En face non-exposée :

• Glace claire encore intacte et revenue en position initiale ; • Léger débordement du joint foisonnant au niveau des montants.

En face exposée :

• Cloison toujours en place ; • Lisse basse déformée ; • Partie pleine déformée et calcinée ; • Gel du vitrage calciné.



10. CRITERES DE PERFORMANCES

Conformément aux normes citées au paragraphe 1, les durées de satisfaction aux critères de performances sont les suivantes :

10.1 ETANCHEITE AU FEU

10.1.1 Tampon de coton

Durée : TRENTE SEPT MINUTES - (37 min)

Cause de limitation Arrêt de l’essai sur requête du Demandeur.

10.1.2 Calibre d’ouverture



10.1.3 Inflammation soutenue



10.1.4 Isolation thermique

Durée : TRENTE CINQ MINUTES - (35 min)

Cause de limitation Elévation de température maximale de l’échantillon supérieure à 180 °C.

11. DOMAINE D’APPLICATION DIRECTE DES RESULTATS

Les paragraphes en caractères barrés ne s’appliquent pas à l’élément objet du rapport.

11.1 GENERALITES

Conformément au paragraphe A.5.1. de la norme NF EN 1364-1, les résultats de l’essai au feu sont applicables directement aux constructions similaires, lorsque l’une ou plusieurs des modifications ci-dessous ont été apportées et que la construction continue à être conforme aux règles de conception correspondantes, du point de vue de sa rigidité et de sa stabilité. Les autres modifications ne sont pas autorisées.

a) diminution des dimensions linéaires des vitres ;

b) modification du ratio géométrique des vitres sous réserve que la plus grande dimension de la vitre et sa surface ne soient augmentées ;

c) diminution de la distance entre montants ou traverses ;

d) diminution des entraxes des fixations ;

e) augmentation des dimensions des montants du châssis ;

f) parcloses vissées, si des parcloses agrafées ont été incorporées dans l'élément d'essai ;

g) jeux de dilatation si aucun n'a été incorporé dans l'élément d'essai ;



h) modification de l’angle de l’installation supérieur à 10° par rapport à la verticale.

11.2 EXTENSION EN LARGEUR

Conformément au paragraphe A.5.3. de la norme NF EN 1364-1, les résultats de l’essai au feu indiqués au paragraphe 11 du présent rapport d’essai sont également valables pour toute cloison identique à celle testée et de largeur illimitée.

11.3 EXTENSION EN HAUTEUR

Conformément au paragraphe A.5.2. de la norme NF EN 1364-1, aucune extension en hauteur n’est permise au-delà de la hauteur d’essai, soit 3000 mm.

11.4 CONSTRUCTIONS SUPPORTS

Conformément au paragraphe 13.4. de la norme NF EN 1364-1, les résultats de l’essai au feu indiqués au paragraphe 10 du présent rapport d’essai sont également valables pour toute cloison identique à celle testée et installée dans des parois en béton plein, béton armé ou parpaings ayant une masse volumique d’au moins 2200 kg/m3.

12. AVERTISSEMENT

« Le présent rapport donne les détails sur la méthode de construction, les conditions d’essai et les résultats obtenus lorsque l’élément de construction spécifique décrit ici a été soumis aux essais suivant le mode opératoire indiqué dans la norme NF EN 1363-1 et, éventuellement, dans la norme NF EN 1363-2. En ce qui concerne les dimensions, les détails de construction, les chargements, les contraintes et les conditions aux limites ou d’extrémité, tout écart important, autre que celui qui n’est pas exclu dans le cadre du domaine d’application directe de la méthode d’essai appropriée, n’est pas couvert par le présent rapport. A cause de la nature des essais de résistance au feu et de la difficulté en résultant à quantifier l’incertitude de mesure de la résistance au feu, il n’est pas possible de fixer un degré de précision des résultats. »

Fait à Maizières-lès-Metz, le 3 Avril 2006

Alexandre CAPUZZO Ingénieur Chargé d'Essais

Régis KORYLUK Chef du Service « Consultance » et

Responsable Section « Compartimentage »



Planche n° 1 – Vue en élévation



Planche n° 2 – Coupe horizontale



Planche n° 3 – Coupes verticales



Planche n° 4 – Détails



Planche n° 5 – Nomenclature des composants



Planche n° 6 – Implantation des points de mesure

1

2

3

4

5

6

7

8

910 11

12

13

100

14

15 16

17

18 19 20

21 22

23 24

D 32D 33

D 34



To = 20 °C

: Tc 25

05-V-273

Titre

Demandeur

Essai

PlancheMAARS HOLDING B.V.

Température ambiante de la halle d'essai

7

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)

Programme Courbe - Version 4.0

station d'essais



Courbe conventionnelle EN 1363-1 To = 22 °C

: Tc 26 : Tc 27 : Tc 28 : Tc 29 : Tc 30 Tc 31 : HS

05-V-273

Titre

Demandeur

Essai


Températures ambiantes dans le four

8

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)

Limites à +/- 100 °C


station d'essais



Limites acceptées Ecarts Calcul sur les voies :30, 29, 28, 27, 26, (25 : HS)

05-V-273Titre

Demandeur

Essai


Ecarts de pilotage par rapport à la courbe conventionnelle

9

-15%

-10%

-5%

0%

5%

10%

15%

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Eca

rts(%

)


station d'essais



To = 21 °C

: Tc 1 : Tc 2 : Tc 3 : Tc 4 : Tc 5 : Tc 6

05-V-273

Titre

Demandeur

Essai


Températures sur les diagonales des vitrages

10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)


T moy 140°C non atteinte en fin d'essai. ∆ ≥T max 180°C non atteinte en fin d'essai.∆ ≥

station d'essais



To = 21 °C

: Tc 7 : Tc 8

05-V-273

Titre

Demandeur

Essai


Températures à mi-largeur de la partie pleine de la cloison

11

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)


T moy 140°C non atteinte en fin d'essai. ∆ ≥T max 180°C non atteinte en fin d'essai.∆ ≥

station d'essais



: Tc 9 : Tc 10 : Tc 11 : Tc 12 : Tc 13 : Tc 14 : Tc 15 : Tc 16

: Tc 18 : Tc 19 : Tc 20 : Tc 21 : Tc 22

05-V-273

Titre

Demandeur

Essai


Températures sur la cloison

12

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)


T max 180°C atteinte à 35 min 42 s par le Tc 12.∆ ≥To = 21 °C

station d'essais



To = 21 °C

: Tc 23 : Tc 24

05-V-273 DC

Titre

Demandeur

Essai


Températures sur la lisse basse

13

0

20

40

60

80

100

120

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Tem

pér

atu

re(°

C)


T max 180°C non atteinte en fin d'essai.∆ ≥

station d'essais



: Dep 32 : Dep 33 : Dep 34 : Dep 35

05-V-273 DC

Titre

Demandeur

Essai


Déplacements

14

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Dép

lace

men

t(m

m)


FEU

- +

station d'essais



: Pr 37

05-V-273 DC

Titre

Demandeur

Essai


Pression ambiante dans le four

15

-5

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Pres

sion

(Pa

)Programme Courbe - Version 4.0

station d'essais



: Fx 36

05-V-273 DC

Titre

Demandeur

Essai


Mesure de rayonnement

16

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Temps (min)

Flux

(W/c

m²)


station d'essais

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