▶ Vincent Kerkstoel, nieuwe voorzitter van FEBE, aan

Als we dan toch dichter bij elkaar gaan wonen en leven, moeten we er ook voor zorgen dat dit kwalitatief kan: geen geluidshinder, geen brandgevaar, energiezuinig en ruimtelijk aanpasbaar.

Si nous sommes destinés à habiter et à vivre plus près les uns des autres, nous devons faire en sorte que cela puisse se faire qualitativement : pas de nuisances sonores, pas de risque d'incendie, efficacité énergétique et adaptabilité spatiale.

ENTRETIEN AVEC VINCENT KERKSTOEL, NOUVEAU PRÉSIDENT DE LA FEBE

« La préfabrication offre une construction rapide et de qualité »

Depuis juin, Vincent Kerkstoel est le nouveau président de la Fédération de l'Industrie du Béton. Il succède à Stefan Van Buggenhout (CRH Structural Concrete nv), dont le mandat a pris fin après sept ans. BETON s’est entretenu avec le nouveau président à propos des défis à venir dans le secteur de la préfabrication.

BETON : Pourriez-vous nous décrire brièvement votre parcours avant que nous n'abordions votre vision ?

VINCENT KERKSTOEL : « Bien sûr. J'ai 44 ans et je suis père de trois enfants. Ma famille et moi vivons à Keerbergen. J'ai obtenu un diplôme en droit à Anvers et à Bruxelles, avec une spécialisation en droit économique et financier. Après mes études, j'ai directement rejoint KERKSTOEL 2000+ nv, une entreprise spécialisée dans les dalles de sol préfabriquées, les prémurs, les parois massives et les panneaux sandwich. Après quelques années, j'en suis devenu (co)-propriétaire. »

BETON : Vous êtes également actif à la FEBE depuis un certain temps.

VINCENT KERKSTOEL : «J'ai rejoint le Conseil d'administration de la FEBE en 2006. Je participe également aux négociations sociales dans le secteur depuis quelques années. Je suis très honoré de pouvoir en reprendre aujourd'hui la présidence. Je suis extrêmement fier de cette fédération et l'idée de coopérer avec les collaborateurs de la FEBE, les membres du Conseil d'administration et tous les autres membres de la fédération me ravit. »

VINCENT KERKSTOEL, DE NIEUWE VOORZITTER VAN FEBE, AAN HET WOORD

“Prefabricatie laat toe om kwalitatief en snel te bouwen”

De Federatie van de Betonindustrie heeft sinds juni een nieuwe voorzitter: Vincent Kerkstoel. Hij volgt Stefan Van Buggenhout (CRH Structural Concrete nv) op, wiens mandaat na zeven jaar eindigde. BETON vroeg Vincent Kerkstoel naar de uitdagingen van de betonsector in de komende jaren, en kreeg een uitgebreid antwoord.

BETON: Kan u, voor we op uw visie ingaan, eerst even uw achtergrond schetsen?

VINCENT KERKSTOEL: “Zeker. Ik ben 44 jaar en vader van drie kinderen. Ik woon met mijn gezin in Keerbergen. Ik behaalde het rechtendiploma in Antwerpen en Brussel, en dat met een specialisatie in financieel-economisch recht. Na mijn studies kwam ik onmiddellijk terecht bij KERKSTOEL 2000+ nv, gespecialiseerd in prefab vloerplaten, dubbele wanden, massieve wanden en sandwichpanelen. Na enkele jaren werd ik er (mede)eigenaar.”

BETON: Ook bij FEBE bent u al langer actief.

VINCENT KERKSTOEL: “In 2006 vervoegde ik de Raad van Beheer van FEBE. Sinds enkele jaren volg ik ook de sociale onderhandelingen binnen de sector op. Dat ik nu het voorzitterschap mag opnemen, beschouw ik als een hele eer. Ik ben enorm trots op deze federatie en kijk uit naar een fijne samenwerking met de medewerkers van FEBE, de leden van de Raad van Beheer en alle andere leden van de federatie.” 3

De kloof tussen de schoolbanken en de arbeidsmarkt is momenteel nog altijd een structureel probleem.

Vincent Kerkstoel werd in juni verkozen tot de nieuwe voorzitter van de Federatie van de Betonindustrie.

En juin, Vincent Kerkstoel a été élu nouveau président de la Fédération de l'Industrie du Béton.

© Saar De Meulenaere

BETON : Vous êtes confronté à des défis importants. Le secteur de la construction - et cela vaut aussi pour le secteur du béton préfabriqué - est en pleine mutation. À titre d'illustration, de nombreux thèmes sont à la mode aujourd'hui. Citons par exemple la technologie des robots, l'Internet des objets, la réalité augmentée. Comment se positionne le secteur du préfabriqué face à ces développements ?

VINCENT KERKSTOEL : «La numérisation dans le secteur de la construction prend de plus en plus d'ampleur et le secteur du préfabriqué suit ces évolutions de très près. Plusieurs "nouvelles" technologies comme la robotisation, les lasers, le balayage optique et la réalité virtuelle sont parvenues à s'imposer à des degrés divers dans notre secteur. Je pense que nous pouvons jouer un rôle important dans l'introduction de la réalité augmentée. Le fait d'ajouter des informations à la réalité au moyen d'images permet de disposer de davantage d'informations de manière intuitive, ce qui

Le fossé entre l'école et le marché du travail reste actuellement un problème structurel, espérons que la revalorisation de l'enseignement technique ne reste pas un vain mot.

3 BETON: U gaat spannende tijden

tegemoet. De bouwsector – en daarmee ook de prefab beton sector - is in volle verandering. Om maar iets te noemen: er vallen tegenwoordig heel wat modewoorden. Denk aan

‘robottechnologie’, ‘Internet of

Things’, ‘augmented reality’. Hoe kijkt de prefab sector naar deze ontwikkelingen?

VINCENT KERKSTOEL: “De digitalisering in de bouwsector neemt toe en de prefab sector volgt die evoluties op de voet. Een aantal ‘nieuwe’ technologieën zoals robotisering, lasers, optisch scannen en virtual reality hebben in meer of mindere mate hun weg naar onze sector gevonden. Ik denk dat we een belangrijke rol kunnen spelen bij de introductie van ‘augmented reality’. Door informatie via beelden aan de werkelijkheid toe te voegen, is er meer informatie op intuitieve wijze voorhanden, wat uiteindelijk leidt tot minder fouten, zowel in de fabriek als op de bouwplaats.”

“Ook het 'Internet of Things' biedt kansen. Wanneer materiaal en materieel in staat zijn te communiceren, ontstaan er ongeziene mogelijkheden om bijvoorbeeld de arbeidsveiligheid te verhogen

© Shutterstock De sector zou een belangrijke rol kunnen spelen bij de introductie van augmented reality. Door informatie via beelden aan de werkelijkheid toe te voegen, is er meer informatie op intuïtieve wijze voorhanden. Dat kan leiden tot minder fouten, zowel in de fabriek als op de bouwplaats.

Le secteur pourrait jouer un rôle important dans l'introduction de la réalité augmentée. Le fait d'ajouter des informations à la réalité au moyen d'images permet de disposer de davantage d'informations de manière intuitive. Cela peut entraîner une diminution du nombre d'erreurs, aussi bien à l'usine que sur le chantier.

résulte à une diminution du nombre d'erreurs, aussi bien à l'usine que sur le chantier. »

« L'“Internet des objets” offre également des opportunités. Lorsque les matériaux et les équipements sont capables de communiquer, des opportunités sans précédent se présentent, par exemple, pour augmenter la sécurité au travail ou optimiser davantage les processus d'entreprise, ce qui reste nécessaire dans un secteur concurrentiel. »

BETON : Le profil des ouvriers du béton travaillant en usine va probablement aussi évoluer sous l'influence de la numérisation. Est-ce aussi votre avis ? Est-ce une opportunité ou une menace pour notre secteur ?

VINCENT KERKSTOEL : «Je pense en effet que le profil de l'ouvrier va évoluer, de la même manière que l'automatisation a modifié le profil de l'ouvrier du béton. Je vois cela plus comme une opportunité que comme une menace. »

« Je constate que les compétences qui posent des problèmes dans notre secteur sont toujours les "hard skills" comme les travaux de ferraillage, la pose de coffrage et la lecture de plans. L'automatisation a rendu le travail plus attrayant et nous a donc permis d'attirer davantage de candidats. La of om bedrijfsprocessen verder te optimaliseren, wat in een concurrentiële sector toch noodzakelijk blij .”

BETON: Onder invloed van digitalisering zal wellicht ook het profiel van de betonarbeider in de fabriek evolueren. Is dat ook uw mening hierover? Zo ja, is dit een opportuniteit of een bedreiging voor onze sector?

VINCENT KERKSTOEL: “Ik ben het er wel mee eens dat het profiel van de arbeider zal evolueren, in dezelfde zin als dat automatisering het profiel van de betonarbeider hee veranderd. Ik zie dit eerder als een opportuniteit dan als een bedreiging.”

numérisation peut avoir le même effet. Elle peut être un moyen d'intégrer dans le fonctionnement de l'entreprise des personnes qui possèdent d'autres compétences. En tant qu'entreprise, il faut bien entendu compter au sein de son équipe des personnes dotées de solides connaissances en automatisation et numérisation. Ces profils sont actuellement plutôt rares, et dans ce sens, le problème s'est en partie déplacé. Le fossé entre l'école et le marché du travail reste actuellement un problème structurel, espérons que la revalorisation de l'enseignement technique ne reste pas un vain mot. »

BETON : L'industrie du ciment est une importante émettrice de CO2. Dans un monde où le maître-mot est désormais "durabilité", ce n'est pas un élément positif pour l'image du secteur du béton, qui continue pourtant à travailler avec des matériaux locaux et naturels. Quel est

Met prefab beton kan je perfect bouwen met respect voor de nieuwe inzichten rond ruimtelijk rendement en circulariteit.

“Ik stel vast dat de knelpuntcompetenties in onze sector nog altijd de 'hard skills' zijn, zoals ijzervlechten, bekisten en planlezen. Door de automatisering werd de job aantrekkelijker en hebben we voor meer instroom kunnen zorgen. De digitalisering kan eenzelfde effect hebben. Het kan een middel zijn om mensen met andere vaardigheden op te nemen binnen de werking van je bedrijf. Natuurlijk moet je als bedrijf dan ook mensen in je team hebben die kennis hebben van automatisering of digitalisering. Die profielen zijn momenteel eerder schaars, dus in die zin wordt de problematiek deels verlegd.”

“De kloof tussen de schoolbanken en de arbeidsmarkt is momenteel nog altijd een structureel probleem, laat ons dus hopen dat de herwaardering van het technische onderwijs geen dode letter blij .”

BETON: De cementindustrie is een grote bron van CO2. In een wereld van ‘duurzaamheid’ is dat niet positief voor het imago van de betonsector, die verder nochtans met lokale en natuurlijke materialen werkt. Hoe kijkt u naar het imago van de cementsector, of naar het gebruik van cement in betonproducten?

VINCENT KERKSTOEL: “Het klopt dat die perceptie één van de grootste uitdagingen is aan het begin van mijn voorzitterschap. Ik merk ook bij onze leden de behoe e om hier duidelijk over te communiceren. Over 'duurzaamheid' werden de voorbije jaren heel wat claims gemaakt die niet altijd relevant of waarheidsgetrouw waren.”

“De cementsector is zich zeer bewust van zijn grote CO2-uitstoot en is op weg naar klimaat-neutrale cementen. We bouwen echter met beton en niet met cement. Cement is slechts het bindmiddel en op het vlak van beschikbare bindmiddelen is er ook heel wat in beweging. We moeten er steeds over waken dat een lagere CO2-impact niet gepaard gaat met een grotere milieu-impact. Dan slaan we de bal mis. De innovaties die onze sector bereiken, doen me echt wel geloven in een snelle doorbraak op dat vlak.” 3

votre sentiment par rapport à l'image du secteur du ciment ou l'utilisation du ciment dans les produits en béton ?

VINCENT KERKSTOEL : «Il est clair que la façon dont le secteur est perçu est un des plus gros défis du début de ma présidence. Je remarque aussi chez nos membres le besoin de communiquer clairement à ce sujet. En ce qui concerne la "durabilité", ces dernières années, il y a eu de nombreuses critiques qui n'étaient pas toujours pertinentes ou véridiques. »

«Le secteur du ciment est très conscient de ses fortes émissions de CO2 et est sur la bonne voie pour produire des ciments climatiquement neutres. Nous construisons toutefois avec du béton et pas avec du ciment. Le ciment n'est que le liant et il y a là aussi beaucoup de mouvements. Nous devons veiller à ce qu'un impact plus faible en termes de CO2 ne s'accompagne pas d'un impact environnemental plus lourd. Sinon nous aurons raté notre coup. Les innovations qui atteignent notre secteur me font réellement croire à une percée rapide dans ce domaine. »

« L'élaboration d'une politique climatique est un exercice d'équilibre difficile dans lequel la réduction des émissions de CO2 et l'utilisation plus parcimonieuse des ressources naturelles jouent un rôle important. Néanmoins, je pense qu'il est extrêmement important de souligner qu'il ne faut pas juger tous les produits et modes de construction en fonction de l'atténuation du changement climatique - où l'on essaie de réduire les conséquences du changement climatique - mais bien aussi en fonction de l'adaptation au climat. Les récentes inondations ont malheureusement à nouveau démontré cette nécessité et notre secteur peut y contribuer. Nos membres offrent un large éventail de solutions pour conserver l'eau de pluie sur place ou pour évacuer l'eau rapidement en situation d'urgence. »

« 70 % de notre parc immobilier a plus de 35 ans et représente 40 % des émissions de CO2. Une importante remise à niveau s'impose. La question est : comment vivrons-nous dans le futur et comment faire en sorte d'occuper moins d'espace? Si l'on veut y parvenir de façon qualitative, le béton (préfabriqué) est indispensable. Résistance structurelle, sécurité incendie, inertie, possibilité de recyclage, durabilité... aucun autre matériau de construction ne combine tous ces avantages. »

On peut parfaitement construire avec du béton préfabriqué en respectant les nouvelles idées en matière de rendement de l'espace et de circularité.

3 “Een klimaatbeleid uitstippelen is een moeilijke evenwichtsoefening waarin een verminderde CO2-uitstoot en het spaarzamer omgaan met natuurlijke grondstoffen een belangrijke rol spelen.

Toch vind ik het enorm belangrijk om te benadrukken dat men niet alle producten of bouwmethodes moet beoordelen in functie van de klimaatmitigatie – waarbij men tracht de gevolgen van de klimaatverandering terug te schroeven – maar ook in functie van klimaatadaptatie. De recente overstromingen hebben die noodzaak helaas opnieuw aangetoond en onze sector kan daarbij helpen. Onze leden bieden een ruim gamma oplossingen aan om regenwater ter plaatse te houden of om water in noodsituaties snel af te voeren.”

“70% van ons gebouwenpark is ouder dan 35 jaar en is goed voor 40% van de CO2-uitstoot. Op dat vlak moet er een grote inhaalbeweging worden gemaakt. De volgende vraag is dan: hoe gaan we in de toekomst wonen en hoe zorgen we ervoor dat we minder ruimte innemen? Als je dat op een kwalitatieve manier wil bereiken, dan is (prefab) beton niet weg te denken. De structurele sterkte, de brandveiligheid, de inertie, de recycleerbaarheid, de levensduur, … geen enkel ander bouwmateriaal combineert al die voordelen.”

“Je haalt trouwens volledig terecht aan dat beton grotendeels met lokale en natuurlijke materialen wordt gemaakt. Ook dat is een érg belangrijke vaststelling. Globalisering en klimaatverandering zijn immers onlosmakelijk met elkaar verbonden. Lokale oplossingen zijn daarom des te belangrijker. Europese biomassacentrales bijvoorbeeld draaien op bomenkap uit de Verenigde Staten en Canada. Dat hee op geen enkele manier nog iets met duurzaamheid te maken, en het toont aan hoe de duurzaamheidsgedachte kan ontsporen.”

BETON: De woningmarkt is onder invloed van de nieuwe (toekomstige) regelgeving – o.a. isolatiegraad, verplicht te bereiken e-peil tegen 2050 – aan het evolueren naar minder vrijstaande woningen. Speelt dit in de kaart van prefab beton?

VINCENT KERKSTOEL: “Zeker weten. Als we dan toch dichter bij elkaar gaan wonen en leven, moeten we er ook voor zorgen dat dit kwalitatief kan. Hiermee bedoel ik: geen geluidshinder, geen brandgevaar, energiezuinigheid, ruimtelijke aanpasbaarheid, … Beton kan aan al die verwachtingen voldoen. Prefabricatie laat toe om kwalitatief en snel te bouwen. Door de schaarste op

We kunnen een belangrijke rol spelen bij de introductie van ‘augmented reality’.

Nous pouvons jouer un rôle important dans l'introduction de la réalité augmentée.

« D'ailleurs, vous soulignez à juste titre que le béton est fabriqué en grande partie avec des matériaux locaux et naturels. C'est également un point très important. La mondialisation et le changement climatique sont inextricablement liés. Les solutions locales sont d'autant plus importantes. Les centrales européennes produisant de l'énergie à partir de la biomasse fonctionnent par exemple grâce à l'abattage d'arbres aux Etats-Unis et au Canada. Cela n'a plus rien à voir avec la durabilité et cela montre les dérapages possibles de ce concept. »

BETON : Sous l'influence des nouvelles (futures) réglementations - dont le niveau d'isolation E qui doit être atteint d'ici 2050 - le marché du logement est en train d'évoluer vers moins de maisons individuelles. Est-ce que cela profite au béton préfabriqué ?

VINCENT KERKSTOEL : «Bien sûr. Si nous sommes destinés à habiter et à vivre plus près les uns des autres, nous devons faire en sorte que cela puisse se faire qualitativement. Je veux dire par là: pas de nuisances sonores, pas de risque d'incendie, efficacité énergétique, adaptabilité spatiale... Le béton peut répondre à toutes ces attentes. La préfabrication permet de construire rapidement et qualitativement. Compte tenu de la pénurie sur le marché du travail, c'est un avantage indéniable. De plus, divers produits préfabriqués en béton conviennent à la construction circulaire, laquelle gagne en importance de jour en jour. »

BETON : Le secteur du bois - en tout cas en termes de perception - a le vent en poupe. La progression des constructions à ossatures en bois ne se fait pourtant pas sans mal. La menace de la déforestation ainsi que les problèmes récemment apparus au niveau de la structure ne passent pas inaperçus. Comment voyez-vous, en tant que président, le secteur du béton se positionner par rapport à ce secteur émergeant ?

VINCENT KERKSTOEL : « La déforestation est un des plus gros problèmes climatiques du moment. Il me semble dès lors curieux que l'on décide de déboiser encore plus. La véritable montée en

de arbeidsmarkt is dat een belangrijk voordeel. Bovendien zijn verschillende betonnen prefab producten geschikt voor circulair bouwen, wat ook meer en meer aan belang wint.”

BETON: De houtsector zit – zeker qua perceptie – in de li . Toch gebeurt de opmars van de houtskeletbouw niet zonder slag of stoot. De bedreiging van ontbossing, alsook recente problemen die opdoken met betrekking tot de structuur, komen de kop opsteken. Hoe ziet u als voorzitter de betonsector te positioneren tegenover deze opkomende sector?

VINCENT KERKSTOEL: “Ontbossing is één van de grootste klimaatproblemen van het ogenblik. Het lijkt me dan ook merkwaardig dat er beslist wordt om nog meer te ontbossen. De échte opschaling in de houtbouw, en dus ontbossing, moet trouwens nog gebeuren. Bovendien stel ik vast dat het materiaal de voorbije maanden toch vooral opviel door prijsexplosies en bevoorradingstekorten.” “Met prefab beton kan je nu al tegen een lage kostprijs kwalitatief én met een lange levensduur bouwen, en dat met respect voor de nieuwe inzichten inzake ruimtelijk rendement en circulariteit. De CO2-voetafdruk van het robuuste betonnen gebouw kan daarbij vergelijkbaar zijn met die van een houten gebouw. Die oplossingen zijn er nu al. We hebben als sector voldoende troeven in handen om vanuit onze eigen sterkte de markt te overtuigen.” (KDA) n

Het 'Internet of Things' biedt kansen. Wanneer materiaal en materieel in staat zijn te communiceren, ontstaan er ongeziene mogelijkheden de arbeidsveiligheid te verhogen of om bedrijfsprocessen verder te optimaliseren.

"L'Internet des objets" offre des opportunités. Lorsque les matériaux et les équipements sont capables de communiquer, des opportunités sans précédent se présentent, pour augmenter la sécurité au travail ou optimiser davantage les processus d'entreprise.

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De échte opschaling in de houtbouw, en dus ontbossing, moet nog starten. Terwijl het materiaal de voorbije maanden toch al opviel door prijsexplosies en bevoorradingstekorten.

La véritable montée en puissance de la construction en bois, et donc de la déforestation, doit encore commencer. Alors que ce matériau s'est surtout fait remarquer ces derniers mois par des explosions de prix et des pénuries d'approvisionnement.

© Shutterstock

puissance de la construction en bois, et donc de la déforestation, n'a en fait pas encore eu lieu. De plus, je constate que ce matériau s'est surtout fait remarquer ces derniers mois par des explosions de prix et des pénuries d'approvisionnement. » « On peut déjà construire aujourd'hui qualitativement et durablement à faible coût avec du béton préfabriqué et ce, en respectant les nouvelles idées en matière de rendement de l'espace et de circularité. L'empreinte carbone d'un bâtiment en béton robuste peut être comparée à celle d'une construction en bois. Ces solutions sont déjà disponibles. En tant que secteur, nous avons suffisamment d'atouts en mains pour convaincre le marché en misant sur nos propres forces. » (KDA) n

Eén ontwerp, drie kazernes

© zswapi

BRANDWEER WALLONIE PICARDE REORGANISEERT EFFICIËNT MET PREFAB BETON

De bouw van een nieuwe brandweerkazerne is op zich geen uitzonderlijk nieuws. Veel kazernes dateren van zo’n 50 jaar geleden en beantwoorden niet meer aan de hedendaagse normen. Bovendien worden de brandweerdiensten tegenwoordig steeds meer op regionaal niveau georganiseerd. Nieuwe brandweerkazernes worden meestal gebouwd op grotere locaties en buiten stadscentra. Ook de hulpzone Wallonie Picarde had nood aan een nieuwe infrastructuur. Het bouwteam dat de Design & Build-wedstrijd won, stelde drie varianten op basis van éénzelfde concept voor.

In de komende twee jaar zullen in Wallonie Picarde, gelegen in het westelijke deel van de provincie Henegouwen, 9 van de 13 bestaande brandweerposten hun activiteiten op deze locatie stopzetten. De overige vier blijven bestaan. In de plaats van die negen kazernes komen drie gloednieuwe kazernes.

In de nieuwe kazernes zullen brandweer wagens meer ruimte krijgen in de 2.000 m² grote garages. Ook de oefen- en opleidingsruimtes worden groter. Bovendien laat de reorganisatie toe om voldoende brandweerlieden 24 op 24 ter beschikking te stellen. Het bouwteam AAVO Architects srl en Tradeco nv – respectievelijk het architectenbureau en de aannemer – stelde voor de kazernes in Rebaix, Blaton en Evregnies één enkel ontwerp voor, gezien het programma zo goed als gelijklopend is. Naast een ruime garage voor brandweerwagens, zullen bureauruimtes en lokalen voor de brandweerlui van wacht er onderdak vinden. Thibaut Van Laethem van AAVO Architects: “Ons voorstel, gebaseerd op de noodzaak om drie gelijkaardige brandweerkazernes te bouwen, werd goed ontvangen. Wij stelden dit voor, omdat het efficiënt is qua onderhoud, en er bovendien een grote flexibiliteit is qua mobiliteit tussen de verschillende kazernes, zowel op het niveau van personeel als van materiële middelen.”

STROOMLOGICA Een brandweerkazerne hee natuurlijk haar eigen werkingsregels. Dat was meteen ook de conceptuele uitdaging van het project. Thibaut Van Laethem: “Doordat we voor één ontwerp kozen voor de drie kazernes, konden we de nodige aandacht besteden aan een perfecte ‘stroomlogica’. In een brandweerkazerne vinden verschillende stromen plaats, die allemaal relevant zijn, en op een intelligente manier gecombineerd moeten worden. Zo zijn er gescheiden stromen voor interventievoertuigen en personenwagens. Ook schone en schoon te maken uitrusting moeten gescheiden blijven.”

Het hoe geen betoog dat de efficiëntie van deze stromen van erg groot belang is in een brandweerkazerne, gezien de ergonomische eisen die spoedhulp met zich meebrengt. Thibaut Van Laethem: “De directe toegankelijkheid van de kleedkamers via de hoofdgang en de

Un concept, trois casernes

LES POMPIERS DE WALLONIE PICARDE SE RÉORGANISENT EFFICACEMENT GRÂCE AU BÉTON PRÉFABRIQUÉ

La construction d'une nouvelle caserne de pompiers ne semble à première vue pas être un événement exceptionnel. Toutefois, de nombreuses casernes datent déjà de plus de cinquante ans et ne répondent plus aux normes actuelles. De plus, les services d’incendie s’organisent de nos jours de plus en plus au niveau régional. Les nouvelles casernes de pompiers sont pour la plupart construites sur des sites plus vastes et en dehors des centres urbains. La zone de secours de Wallonie Picarde avait elle aussi besoin de nouvelles infrastructures. L'équipe de construction qui a remporté le concours Design & Build a proposé une déclinaison de trois copies sur un même concept.

Au cours des deux prochaines années, 9 des 13 casernes de pompiers de la zone Wallonie Picarde, située dans la partie occidentale de la province de Hainaut seront remplacées par trois bâtiments flambant neufs.

Les nouvelles infrastructures offriront plus d’espaces pour les véhicules de secours avec des garages de 2.000 m². Les espaces dédiés à l’entrainement et aux formations des pompiers seront également bien plus grands. La réorganisation permettra aussi de disposer d’un nombre suffisant de pompiers à disposition 24h/24.

L'équipe de construction de AAVO Architects srl et de Tradeco sa - respectivement bureau d'architecture et entrepreneur - ont pu proposer un seul et même concept pour les trois casernes de Rebaix, Blaton et Evregnies, les cahiers des charges des trois sites étant pratiquement identiques. En plus d’un garage spacieux pour les véhicules de pompiers, les casernes abriteront des bureaux et des locaux pour les pompiers en service. Thibaut Van Laethem d'AAVO: «Notre proposition basée sur la nécessité de construire trois casernes de pompiers similaires a été bien accueillie. Elle offre une grande efficacité en termes de maintenance ainsi qu’au niveau de la flexibilité. Elle renforce la mobilité du personnel et du matériel entre les différentes casernes »

LOGIQUE DE FLUX Une caserne de pompiers a naturellement ses propres règles de fonctionnement, étant donnés les exigences ergonomiques que l'aide d'urgence implique. C'était également le défi conceptuel du projet. Thibaut Van Laethem: «En optant pour un seul design pour les trois stations, nous avons pu accorder l'attention nécessaire 3

LOT 1 - Rebaix

strategische centrale ligging van deze kleedkamers, vormde de leidraad bij de conceptuele ontwikkeling. Ook de zogenaamde ‘proper-vuil-route’ is eenvoudig opgevat, zodat ze transparant en dus comfortabel is voor operationeel personeel onderhoudspersoneel”. Naast deze functionele voorwaarden, waren ook andere conceptuele aspecten essentieel: de bouwprincipes, de energie-efficiëntie, de landschapsintegratie en de speciale technieken. Deze drie kazernes moeten een schoolvoorbeeld vormen van wat een gebouw voor hulpdiensten kan zijn.” EFFICIËNTE STRUCTUUR Het bouwteam koos voor een structuur in prefab beton. Kolommen, balken, welfsels en gevelelementen worden allemaal geleverd en gemonteerd door FEBE-lid Valcke Prefab Beton. Een deel van het beton blij aan de binnenkant zichtbaar. Jim Deryckere, sales ingenieur bij Valcke: “Geen enkel element is standaard. Alle elementen zijn op maat ontworpen en geëngineerd, en op onze site geproduceerd.”

LOT 2 - Evregnies

à une parfaite 'logique de flux’. Les différents flux ont chacun leur importance et doivent être combinés de manière intelligente. Par exemple, il existe des flux distincts pour les véhicules d'intervention et les voitures privées. Le matériel propre et le matériel souillé doivent également être séparés. »

Il va de soi que l'efficacité de ces flux est très importante dans une caserne de pompiers, en raison des impératifs d’urgences des missions. Thibaut Van Laethem: «L'accessibilité directe des vestiaires par le couloir principal et leur emplacement central stratégique ont été les principes directeurs du développement conceptuel. La route ‘propreté - souillé’ a également été conçue de manière simple, afin qu'elle reste transparente et donc confortable tant pour le personnel opérationnel que de maintenance.» Outre ces conditions fonctionnelles, d'autres aspects conceptuels étaient également essentiels : les principes de construction, l'efficacité énergétique, l'intégration paysagère, la gestion des techniques spéciales. Ces trois casernes se doivent de devenir une référence en matière de bâtiment de services d'urgence.

UNE STRUCTURE EFFICACE L'équipe de construction a opté pour une structure en béton préfabriqué. Colonnes, poutres, dalles et éléments de façade sont tous livrés et assemblés par Valcke Prefab beton nv, société membre de la FEBE. Une partie du béton reste visible à l'intérieur. Jim Deryckere, ingénieur de vente de Valcke : « Aucun élément n'est standard. Tous les éléments sont conçus et élaborés sur mesure, et produits sur notre site ».

Choisir le béton préfabriqué était également logique pour l'architecte : « La construction en béton préfabriqué s’inscrit dans le cœur du métier d'AAVO. Nous y avons une grande expérience en matière de projets industriels. Solidité, comportement au feu, et inertie ne sont que quelques-unes des raisons pour lesquelles nous préférons cette méthode. Pour ces trois casernes, une structure préfabriquée s’imposait en termes d’efficacité et permettait également de répondre aux impératifs budgétaires du projet. »

BUILDING INFORMATION MODELLING AAVO et Tradeco ont élaboré l'ensemble du projet via la méthode BIM. Thibaut Van Laethem: «Nous sommes convaincus que le BIM offre une valeur ajoutée pour chaque projet, dans toutes les phases de conception. Grâce à une modélisation spécifique de chaque espace et la réponse adéquate au cahier des charges exhaustif, le modèle BIM s'est avéré particulièrement utile lors de la phase de conception. Le modèle 3D a pu être placé dans le contexte des trois sites, ce qui a permis de vérifier l'accessibilité, la visibilité et le contexte paysager de la conception. »

La construction de chaque caserne prendra 15 mois. À Rebaix, la caserne est presque terminée. Les trois casernes seront opérationnelles en 2022. (KDA) n

Trois casernes de pompiers – Drie brandweerkazernes Rebaix, Blaton et/en Evregnies, en construction / in werffase

MAÎTRE D’OUVRAGE | OPDRACHTGEVER: Zone de Secours de Wallonie Picarde (ZSWAPI)

ÉQUIPE DE CONSTRUCTION | BOUWTEAM: AAVO Architects bv + Tradeco sa ÉLÉMENTS EN BÉTON PRÉFABRIQUÉ | PREFAB BETON ELEMENTEN : Valcke Prefab Beton nv

De keuze voor prefab was ook voor de architect een logische keuze: “Bouwen met prefab beton behoort tot de core business van AAVO. We hebben op dat gebied zeer veel ervaring, met name voor industriële projecten. Sterkte, brandgedrag, ervaring in industriële projecten en inertie zijn maar enkele redenen waarom we deze methode verkiezen. Voor deze drie gelijklopende kazernes is prefab uiteraard extra efficiënt. Dankzij prefab kon voldaan worden aan de budgettaire vereisten van het project.” BUILDING INFORMATION MODELLING AAVO en Tradeco werkten het volledige project uit via de BIM-methode. Thibaut Van Laethem: “Wij zijn ervan overtuigd dat BIM voor elk project een meerwaarde biedt, en dat in alle ontwerpfases. Dankzij de specifieke modellering van elke ruimte en het gepaste antwoord op het uitgebreide lastenboek, was het BIM-model bijzonder nuttig in de ontwerpfase. Het 3D-model kon in de context van de drie sites worden geplaatst, zodat het ontwerp kon gecheckt worden op toegankelijkheid, herkenbaarheid en landschapscontext.”

De bouw van elke kazerne neemt 15 maanden in beslag. In Rebaix is de kazerne quasi afgewerkt. De drie kazernes zullen in 2022 operationeel zijn. (KDA) n

Brandoverslag via de spouw: nieuwe regels

EISEN VOOR DE BRANDREACTIEKLASSE VAN HET BUITENBLAD EN DE ISOLATIE

In de huidige brandwetgeving worden geen expliciete eisen opgelegd voor de brandoverslag via “andere wezenlijke onderdelen” van een gevelsysteem. De ‘Hoge Raad voor beveiliging tegen Brand en Ontploffing’ keurde in dit kader inmiddels een ontwerptekst goed. Verwacht wordt dat die midden 2022 als wet gepubliceerd zal worden.

De voorschri en in de toekomstige wet vormen een aanvulling op het KB ‘Basisnormen voor de preventie van brand en ontploffing nieuwe gebouwen’. Ze zullen van toepassing zijn op alle gebouwen, waarvan de bouwaanvraag gebeurde na een later te bepalen datum. In afwachting van de publicatie van de wet, vatten we hier de inhoud samen. Ontwerpers en brandweerdiensten kunnen zo de ontwerptekst al gebruiken als code van

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Propagation du feu dans la lame d’air ventilée : nouvelle réglementation

EXIGENCES RELATIVES À LA CLASSE DE RÉACTION AU FEU DE LA PAROI EXTÉRIEURE ET DE L’ISOLATION

La législation incendie actuelle ne formule pas d’exigences explicites au regard de la propagation du feu par le biais des « autres composants substantiels » d’un système de façade. Le Conseil supérieur de la sécurité contre l’incendie et l’explosion a récemment approuvé un texte en ce sens, dont la publication sous forme de loi est attendue d’ici mi-2022.

Les dispositions de la future loi constituent un complément à l’AR «Normes de base en matière de prévention contre l’incendie et l’explosion dans les nouveaux bâtiments». Elles s’appliqueront à tous les bâtiments dont la demande de permis de bâtir a été déposée après une certaine date, qui reste encore à définir. En attendant la publication de la loi, nous en résumons le contenu dans ces pages. Les concepteurs et services d’incendie pourront utiliser le texte, quand il sera publié, comme code de bonnes pratiques. Cet article porte plus concrètement sur la paroi extérieure et les « autres composants substantiels» des façades en béton préfabriqué, avec ou sans lame d’air ventilée.

Par «composant substantiel», on entend: un matériau qui constitue une partie significative d’un produit non homogène et qui ne fait pas partie du revêtement extérieur de la façade. Une couche d’une masse par unité de surface ≥ 1,0 kg/m2 ou d’une épaisseur ≥ 1,0 mm est considérée comme un composant substantiel. Dans les systèmes de façades en béton préfabriqué courants, on parle alors d’isolation.

En principe, les systèmes de façades en béton préfabriqué garantissent une bonne protection de leurs composants

goede praktijk. Dit artikel gaat concreet over het buitenblad en de ‘andere wezenlijke onderdelen’ in gevelsystemen van prefab beton, met of zonder geventileerde spouw.

Onder een ‘wezenlijk onderdeel’ verstaan we: een materiaal dat een belangrijk deel van een niet-homogeen product uitmaakt en dat niet tot de buitenbekleding van de gevel behoort. Een laag met een massa per oppervlakte-eenheid ≥ 1,0 kg/m2 of met een dikte ≥ 1,0 mm wordt als wezenlijk onderdeel beschouwd. Bij courante prefab betonnen gevelsystemen spreken we dan over de isolatie.

Prefab betonnen gevelsystemen beschermen in principe de erin verwerkte wezenlijke onderdelen goed, mits inachtneming van de juiste detaillering en het respecteren van de benodigde brandreactieklasse voor deze materialen.

Onder de categorie ‘gevelsystemen met luchtspouw’ vallen de systemen waarbij de gevel is opgebouwd uit betonmetselstenen of uit voorgehangen gevelpanelen (meestal in architectonisch beton). Er is dus een geventileerde luchtspouw aanwezig tussen gevelopbouw en isolatie.

Onder de categorie ‘gevelsystemen zonder luchtspouw’ vallen de systemen waarbij de gevel is opgebouwd uit sandwichpanelen of geïsoleerde dubbele wanden. Bij deze systemen is er geen geventileerde luchtspouw aanwezig tussen het buitenblad en de isolatie. Eisen voor de brandreactieklasse van het buitenblad van de gevel en de “andere wezenlijke onderdelen”, in dit geval de isolatie:

HOGE GEBOUWEN: > 25 M HOOGTE - Brandreactieklasse buitenblad • A2-s3, d0 (beton = A1 = OK) - Brandoverslag door isolatie • Brandreactieklasse A2-s3, d0 zonder bijkomende eisen • Brandreactieklasse E = OK, mits: ¬ Rondom rond beschermd door laag K230 of EI30 (= 6 cm beton of 9 cm betonmetselstenen)

EN

¬ typeoplossing hoge gebouwen = brandwerende schermen

Brandwerend scherm Écran coupe-feu

Bouwelement met een brandbeschermingsvermogen K2 30 of een brandweerstand EI 30 Élément de construction présentant une capacité de protection contre l’incendie K2 30 ou une résistance au feu EI 30

substantiels constitutifs, sous réserve d’une conception correcte des détails et à condition que la classe de réaction au feu requise pour ces matériaux soit respectée.

La catégorie «systèmes de façades avec lame d’air » comprend les systèmes dont la façade est constituée d’une maçonnerie en blocs de béton ou de panneaux de bardage (le plus souvent en béton architectonique). Ces systèmes présentent donc une lame d’air ventilée entre la structure de la façade et l’isolation.

La catégorie «systèmes de façades sans lame d’air » comprend les systèmes dont la façade est constituée de panneaux sandwich ou doubles parois isolées. Ces systèmes ne présentent pas de lame d’air ventilée entre la paroi extérieure et l’isolation.

Fig. 1 - Type-oplossing hoge gebouwen

Fig. 1 - Solution type pour bâtiments élevés

Exigences relatives à la classe de réaction au feu de la paroi extérieure de la façade et des « autres composants substantiels », ici l’isolation :

BÂTIMENTS ÉLEVÉS: HAUTEUR > 25 M - Classe de réaction au feu de la paroi extérieure • A2-s3, d0 (béton = A1 = OK) - Propagation du feu par l’isolation • Classe de réaction au feu A2-s3, d0 sans exigences supplémentaires • Classe de réaction au feu E = OK, à condition que soient présentes : ¬ Couche de protection K230 ou EI30 (= 6 cm de béton ou 9 cm de blocs de béton) sur tout le pourtour

ET

¬ une solution type pour bâtiments élevés = écrans coupe-feu

3 MIDDELHOGE GEBOUWEN: 10 TOT 25 M - Brandreactieklasse buitenblad • B-s3, d1 (beton = A1 = OK) - Brandoverslag door isolatie (zonder luchtspouw) • Brandreactieklasse A2-s3, d0 zonder bijkomende eisen • Brandreactieklasse E = OK, mits: ¬ Rondom beschermd door laag K210 of EI15 (EI30 = 6 cm beton of 9 cm betonmetselstenen) OF ¬ typeoplossing middelhoge gebouwen ZONDER luchtspouw = brandwerend scherm OF ¬ typeoplossing middelhoge gebouwen MET luchtspouw = brandwerend scherm

BÂTIMENTS MOYENS : HAUTEUR ENTRE 10 ET 25 M - Classe de réaction au feu de la paroi extérieure • B-s3, d1 (béton = A1 = OK) - Propagation du feu par l’isolation (sans lame d’air) • Classe de réaction au feu A2-s3, d0 sans exigences supplémentaires • Classe de réaction au feu E = OK, à condition que soient présentes : ¬ une couche de protection K210 ou EI15 (EI30 = 6 cm de béton ou 9 cm de blocs de béton) sur tout le pourtour

OU ¬ une solution type pour bâtiments moyens SANS lame d’air = écran coupe-feu

OU ¬ une une solution type pour bâtiments moyens AVEC lame d’air = écran coupe-feu

Brandwerend scherm | Écran coupe-feu

Fig. 2 - Type-oplossing middelhoge gebouwen zonder luchtspouw en niet-smeltbare isolatie)

Fig. 2 -: Solution type pour bâtiments moyens sans lame d’air et avec isolant non fusible

Brandwerend scherm | Écran coupe-feu

Fig. 3 - Type-oplossing middelhoge gebouwen met luchtspouw. De isolatie mag niet van het type EPS (geëxpandeerd polystyreen) of XPS (geëxtrudeerd polystyreen) zijn.

Fig. 3 - Solution type pour bâtiments moyens avec lame d’air. Le matériau isolant ne peut pas être de type EPS (polystyrène expansé) ou XPS (polystyrène extrudé).

Brandwerend scherm | Écran coupe-feu Steenwol | Laine de roche

Fig. 4 - Type-oplossing middelhoge gebouwen zonder luchtspouw en met smeltbare isolatie

Fig. 4 - Solution type pour bâtiments moyens sans lame d’air et avec isolant fusible

LAGE GEBOUWEN: < 10M - Brandreactieklasse buitenblad • C-s3, d1 voor gebouwen klasse 1 (beton = A1 = OK) • C-s3, d1 voor gebouwen klasse 2 en 3 (beton = A1 =

OK) - Brandoverslag door isolatie (zonder luchtspouw) • Brandreactieklasse E zonder bijkomende eisen • Geen eis voor de brandreactieklasse, mits: ¬ Rondom beschermd door laag K210 of EI15 (EI30 = 6 cm beton of 9 cm betonmetselstenen) Gevelmetselwerk in betonmetselstenen met een dikte van 9 cm voldoet volgens de tabellen in de NBN EN 1996 (Eurocode 6) aan de eis van EI30 en dus ok aan EI15. Elke in betonstenen gemetselde gevel voldoet dus aan de eisen om isolatie met brandreactieklasse E toe te passen. Een betonnen wandelement (voorhanggevel, buitenblad sandwichpaneel of dubbele wand) met een dikte van 6 cm of meer voldoet volgens de tabellen in de NBN EN 1992 (Eurocode 2) aan de eis van EI30 en dus ook aan EI15. Alle vandaag toegepaste betongevels hebben een buitenblad met een minimale dikte van 6 cm en voldoen dus aan deze eis.

Let op: Rondom rond beschermd, betekent werkelijk aan alle zijden. Dit wil zeggen: de binnen- en de buitenzijde, de kopse zijde van alle doorboringen, maar ook van de venster- en deuropeningen.

Niet alle geveldelen moeten voldoen aan de eis van de brandreactieklasse, zolang hun totale zichtbare oppervlakte maar kleiner is dan 5% van de zichtbare oppervlakte van de gevel. Voegen, deuren, gevelversieringen en de technische uitrustingen in de gevel worden hierbij in rekening gebracht. Het voegmateriaal zal a ankelijk van de totale opbouw van de gevel, wel of niet moeten voldoen aan de eisen voor de brandreactieklasse.

De type-oplossingen zullen geïllustreerd worden in de wettekst bij publicatie. Ze zijn a ankelijk van de aan- of afwezigheid van een luchtspouw in het gevelsysteem. De type-oplossingen verschillen voor middelhoge gebouwen en hoogbouw. Het komt erop neer dat de geventileerde spouw en de isolatie onderbroken worden met brandwerende schermen die de kans op voorzetting van de brand naar de hoger liggende verdiepingen inperkt. De brandwerende schermen kunnen geëist worden rond (of enkel boven) raam- en deuropeningen, op een bepaalde hoogte en/of herhaald per aantal bouwlagen. (JM) n

BÂTIMENTS BAS : HAUTEUR < 10 M - Classe de réaction au feu de la paroi extérieure • C-s3, d1 pour les bâtiments de classe 1 (béton = A1 = OK) • C-s3, d1 pour les bâtiments des classes 2 et 3 (béton = A1 = OK) - Propagation du feu par l’isolation (sans lame d’air) • Classe de réaction au feu E sans exigences supplémentaires • Pas d’exigences relatives à la classe de réaction au feu, à condition que soit présente : ¬ une couche de protection K210 ou EI15 (EI30 = 6 cm de béton of 9 cm de blocs de béton) sur tout le pourtour CLARIFICATION DES EXIGENCES POSÉES

Selon les tableaux de la NBN EN 1996 (Eurocode 6), la maçonnerie de façade en blocs de béton d’une épaisseur de 9 cm satisfait à l’exigence d’une résistance au feu EI30, et donc aussi à l’exigence EI15. Chaque façade maçonnée au moyen de blocs de béton répond donc à l’exigence d’appliquer une isolation relevant de la classe de réaction au feu E.

Selon les tableaux de la NBN EN 1992 (Eurocode 2), tout élément de paroi en béton (bardage, paroi extérieure en panneau sandwich ou à double paroi) d’une épaisseur d’au moins 6 cm satisfait à l’exigence d’une résistance au feu EI30, et donc aussi à l’exigence EI15. Toutes les façades en béton appliquées de nos jours ont une paroi extérieure d’une épaisseur minimale de 6 cm, et répondent donc à cette exigence.

Attention : «protection sur tout le pourtour » signifie réellement sur tous les côtés. Autrement dit: du côté extérieur et intérieur, aux extrémités de tous les percements, mais aussi au niveau des embrasures de portes et de fenêtres. Les éléments de la façade ne sont pas tous soumis à l’exigence relative à la classe de réaction au feu; ils n’y sont pas soumis si leur surface visible totale est inférieure à 5 % de la surface visible de la façade. Les joints, portes, décorations de façade et équipements techniques intégrés à celle-ci sont pris en compte à cet effet. En fonction de la composition globale de la façade, le matériau de jointoiement sera soumis ou non aux exigences relatives à la classe de réaction au feu.

Les solutions types seront illustrées dans le texte de loi au moment de sa publication. Elles dépendent de la présence ou de l’absence d’une lame d’air dans le système de façade. Les solutions types diffèrent pour les bâtiments moyens et élevés. Le principe consiste à interrompre la lame d’air ventilée et l’isolation par des écrans coupe-feu, qui limitent le risque de propagation du feu vers les étages supérieurs. La présence d’écrans coupe-feu peut être exigée autour (ou seulement au-dessus) des embrasures de portes et de fenêtres, à une certaine hauteur et/ou de manière récurrente à chaque niveau de construction. (JM) n

De nacht van de brand

La nuit de l’incendie

Een allesverwoestende brand herleidde een productiehal tot een berg verwrongen staal.

Un incendie dévastateur réduisait un hall de production en un immense tas d'acier fondu.

TÉMOIGNAGE DE MARTENS BETON BV

Un incendie malgré tout ? Tirons-en les leçons !

Le ‘11 septembre’ est une date gravée à jamais dans la mémoire collective. Pour les collaborateurs de Martens beton bv, cette date a une sinistre résonance supplémentaire. Dans la nuit du 11 septembre 2001, un incendie dévastateur a en effet réduit un hall de production de l’entreprise en un immense tas d'acier fondu. Aucune victime n’était heureusement à déplorer et la production a pu reprendre presque immédiatement. Le processus de redémarrage et de réalisation d'un nouveau hall de production a débouché sur un certain nombre de constatations remarquables. John Martens, directeur du Groupe Martens, qui compte neuf entreprises, a partagé ses expériences avec BETON.

BETON : Pouvez-vous me décrire brièvement ce qui s'est passé exactement au cours de cette nuit du 11 septembre ?

JOHN MARTENS : «Le toit du hall de production où nous fabriquons nos chambres d'inspection a pris feu. En raison de la structure spécifique du toit, le feu a été particulièrement intense. La toiture était en effet constituée de planches de bois recouvertes d'un revêtement bitumineux, le tout reposant sur une structure en acier. Une méthode de construction aberrante, mais assez courante à l'époque. Ces planches ont eu largement le temps de sécher pendant plus de 20 ans. Il suffisait d’en approcher une allumette pour que tout s'enflamme en un rien de temps. Nous ne connaissons pas la cause exacte de l'incendie. Les services d’incendie ont répondu très rapidement à l'appel d'urgence mais n'ont pas eu d'autre choix que de laisser le hall se consumer de façon contrôlée. »

BETON : Quelles ont été les conséquences pour votre entreprise ?

JOHN MARTENS : «J’étais surtout soulagé de constater l’absence de victimes, ainsi que de dommages permanents pour les riverains. En fin de compte, c'est l’aspect le plus important d’une telle catastrophe. Les écoulements de bitume brûlant n’ont pas seulement détruit la toiture, mais aussi l’ensemble de l'installation. Le hall de production était perdu et, avec lui, une grande partie des moules que nous utilisions pour la production de chambres d'inspection préfabriquées en béton. En l'espace de seulement quatre mois, nous avons construit un nouveau hall au même endroit. Pour assurer la continuité pour les clients, nous avons travaillé avec des coffrages en bois pendant la première période qui a suivi l'incendie.

L’un dans l’autre, nous avons eu la chance que le vent souffle dans la bonne

GETUIGENIS MARTENS BETON BV

Toch een brand? Je kan er maar best van leren!

Nine-eleven staat als datum in het collectieve geheugen gegrift. Bij de werknemers van Martens beton bv is daar een extra reden voor. In de nacht van 11 september 2001 herleidde een allesverwoestende brand een productiehal tot een berg verwrongen staal. Er vielen gelukkig geen slachtoffers en de productie kon quasi onmiddellijk worden hervat. Het proces van de heropstart en de realisatie van de nieuwe productiehal leidden tot een aantal opmerkelijke inzichten. John Martens, directeur van de Martens Groep met negen bedrijven, deelde zijn ervaringen met BETON.

BETON: Kan u even schetsen wat er tijdens die nacht van 11 september precies gebeurde?

JOHN MARTENS: “Het dak van de productiehal, waar we onze inspectieputten vervaardigen, vatte vuur. Door de specifieke dakopbouw was het vuur bijzonder he ig. De dakbedekking bestond immers uit houten planken met daarop een bitumineuze afdichting, rustend op een stalen structuur. Een waanzinnige, maar vrij courante manier van bouwen in die tijd. Die planken konden gedurende meer dan 20 jaar drogen. Als je daar een lucifer tegenhoudt, staat alles in geen tijd in lichterlaaie. De precieze oorzaak van de brand kennen we niet. De brandweer reageerde zeer snel op de noodoproep maar kon niet anders dan de hal op een gecontroleerde manier laten uitbranden.”

Doe een risicoanalyse en bescherm je investeringen.

BETON: Wat had dit tot gevolg voor uw bedrijf?

JOHN MARTENS: “Ik ben vooral blij dat er geen slachtoffers vielen en dat er geen blijvende schade was bij de omwonenden. Dat is uiteindelijk het allerbelangrijkste. Door het hete druipende bitumen werd niet enkel het dak, maar de volledige installatie verwoest. De productiehal was verloren, en daarmee ook een groot deel van de mallen die we gebruikten voor de productie van geprefabriceerde betonnen inspectieputten. In een tijdspanne van slechts vier maanden hebben we op dezelfde plaats een nieuwe hal opgetrokken. Om de continuïteit voor de 3

direction ce soir-là et que d’autres unités, comme le hall où sont fabriqués les produits plastiques, aient été épargnées. Cette unité a recours à de nombreux moules d'extrusion coûteux et spécifiques. Le remplacement d'un seul moule peut prendre jusqu'à six mois et les conséquences pour les clients auraient été gigantesques. »

BETON : Dans l’intervalle, vous avez construit une toute nouvelle usine pour la production d'éléments préfabriqués de puits d'inspection en béton. Cette expérience vous a-telle incité à adopter une approche différente ?

JOHN MARTENS : «Lors de la conception d'une nouvelle usine, l'aspect de la sécurité anti-incendie fait l’objet d’une attention considérable. Une usine est conçue de façon à ce que les personnes présentes aient le temps de quitter le bâtiment en toute sécurité si un incendie se déclare. Cet aspect est soigneusement réglementé par la loi. Il y a cependant un aspect que le législateur ne réglemente pas, à savoir la prévention des dommages indirects. Prenons, par exemple, la perte des moyens de production, ce qui signifie que les clients ne peuvent pas être livrés dans les temps. Ils s'adressent alors à la concurrence pour ne pas mettre en péril la continuité de leur propre entreprise. Ces clients sont perdus. En contractant une bonne assurance, vous pouvez gérer correctement l'aspect matériel. Les dommages indirects sont par contre impossibles à assurer et doivent donc être évités à tout prix. Aux Pays-Bas, 65% des entreprises confrontées à un incendie font faillite dans les trois ans qui suivent l'incendie. Ces chiffres indiquent clairement qu'il faut absolument prendre en compte la continuité de l'activité dans le cadre de la conception d'une usine dûment sécurisée contre l’incendie. »

BETON : Pouvez-vous nous citer un exemple de la façon dont vous tentez d'éviter ces dommages indirects depuis l'incendie ?

JOHN MARTENS : «Au centre de notre unité de matières plastiques, nous avons construit un bunker en béton avec des murs de 80 cm d'épaisseur. C'est là que sont stockés en toute sécurité les moules d'extrusion coûteux que j’ai évoqués précédemment. Si, malgré toutes les mesures, un incendie devait se déclarer dans ce hall - espérons que cela n'arrive jamais -, les moules

klanten te waarborgen, werkten we in de eerste periode na de brand met houten bekistingen.

Al bij al hebben we geluk gehad dat die avond de wind in de goede richting stond en dat bijvoorbeeld de hal waar de kunststofproducten gemaakt worden, gespaard bleef. Daar wordt gebruik gemaakt van vele dure en specifieke extrusiemallen. Het vervangen van één enkele mal neemt al gauw zes maanden in beslag en de gevolgen voor de klanten zouden enorm geweest zijn.”

BETON: Inmiddels hee u een volledig nieuwe fabriek gebouwd voor de productie van geprefabriceerde betonnen inspectieputelementen. Hee uw ervaring met deze brand geleid tot een andere aanpak?

JOHN MARTENS: “Bij het ontwerp van een nieuwe fabriek krijgt het aspect brandveiligheid veel aandacht. Een fabriek wordt zo ontworpen dat de aanwezige personen de tijd hebben om het gebouw veilig te verlaten, mocht er brand uitbreken. Dat aspect is keurig in de wet geregeld. Maar wat de wet niet regelt, is het voorkomen van gevolgschade. Denk bijvoorbeeld aan het feit dat de productiemiddelen verloren gaan, waardoor klanten niet tijdig beleverd kunnen worden. Zij stappen vervolgens naar een concurrent om de continuïteit van hun eigen onderneming niet in gevaar te brengen. Die klanten zijn verloren. Met de juiste verzekering kan je het materiële aspect wel goed regelen. De gevolgschade is niet te verzekeren en is dus absoluut te vermijden. In Nederland gaat 65% van de bedrijven die met een brand geconfronteerd worden binnen de drie jaar na die brand overkop. De getallen geven duidelijk aan dat men de continuïteit van de activiteit mee moet nemen in het brandveilig ontwerpen van een fabriek.”

BETON: Kan u een voorbeeld geven van de wijze waarop u sinds de brand die gevolgschade tracht te vermijden?

JOHN MARTENS: “In het midden van onze kunststoffenfabriek realiseerden we een betonnen bunker, met wanden van 80 cm dik. Hierin worden de dure extrusiemallen waarover ik eerder vertelde veilig opgeslagen. Indien er in deze hal, ondanks alle maatregelen, toch een brand zou uitbreken – laten we hopen dat dit nooit gebeurt – dan worden de mallen door het onbrandbare beton beschermd. De productie zou dus snel

De extrusiemallen worden opgeborgen in een betonnen kluis, waar ze beschermd worden tijdens een eventuele brand.

Les moules d'extrusion sont stockés dans un bunker en béton, où ils sont protégés d'un éventuel incendie.

seraient protégés par le béton ignifuge. La production pourrait donc reprendre dans les plus brefs délais. Nous avons également étendu l’installation sprinkler afin d’attaquer immédiatement tout début d’incendie. »

BETON : Qu'en est-il des aspects structurels de cette salle ? L'incendie a-t-il eu une incidence sur le choix des matériaux ?

JOHN MARTENS : «Cela va de soi. Un premier projet visait avant tout le coût et une réalisation rapide. Il prévoyait entre autres l’usage de panneaux sandwich en acier - deux plaques d'acier entourant une isolation - pour l'enveloppe extérieure. Notre police d'assurance stipulait cependant dans un paragraphe bien caché que ce type de construction n'était pas couvert, malgré le fait que ces éléments présentent une résistance au feu de deux heures. De très nombreux aspects doivent être pris en compte lors de la conception d’un hall de production. Ceux-ci sont liés aux dispositions légales, à la nature de l'activité et, dans notre cas, également à la continuité de l'activité. Quelles mesures doit-on prendre pour prévenir l’incendie, empêcher sa propagation et l'éteindre rapidement? Tous ces aspects sont liés. Pour notre usine de chambres d’inspection, cela signifie que nous avons recours à des colonnes préfabriquées en béton, entourées de panneaux préfabriqués en béton particulièrement robustes. Sur cette structure en béton repose une structure de colonnes

© Martens Beton bv

Procédez à une analyse des risques et protégez vos investissements.

hernomen kunnen worden. Verder hebben we de sprinklerinstallaties uitgebreid, om een eventuele brand direct te bestrijden.”

BETON: Hoe zit het met de constructieve aspecten van die hal? Hee de brand invloed gehad op de materiaalkeuze?

JOHN MARTENS: “Uiteraard. Een eerste ontwerp was gericht op kost en snelle realisatie. Er werd onder andere gebruik gemaakt van stalen sandwichpanelen – twee staalplaten met isolatie tussen - voor de buitenschil. Onze verzekeringspolis gaf echter in een goed verstopte paragraaf aan dat deze manier van bouwen niet gedekt werd, ondanks het feit dat de elementen een brandweerstand van twee uur hebben. Bij het ontwerp van een productiehal moet er met heel wat aspecten rekening gehouden worden. Die hebben te maken met wettelijke bepalingen, met de aard van de activiteit en in ons geval ook met de continuïteit van de activiteit. Welke maatregelen neem je om brand te voorkomen, brandverspreiding tegen te gaan en de brand snel te doven? Al die aspecten hangen samen. Voor onze puttenfabriek betekent dit dat we gebruik maken van geprefabriceerde betonnen kolommen die omgeven zijn met robuuste geprefabriceerde betonnen panelen. Op deze betonnen structuur staat een structuur van stalen kolommen omgeven door stalen sandwichpanelen. Voor de isolatie van die panelen werd gebruik gemaakt van minerale wol om te voldoen aan de voorwaarden van de verzekeringspolis. Tussen betonnen en stalen structuur bevindt zich een computergestuurde sprinklerinstallatie. Twee citernes van elk 455 m3 zorgen ervoor dat er steeds voldoende water voorhanden is om een eventuele brand direct te bestrijden.” JOHN MARTENS: “Dat klopt zeker, maar we hebben, zoals gezegd, de kosten van de gevolgschade afgewogen tegen de kosten van deze blusinstallatie. De kosten van de gevolgschade zonder installatie bleken vele malen groter te zijn dan de kosten van de installatie op zich. Zo zijn we tot deze oplossing gekomen die we, naar ik hoop, nooit nodig zullen hebben.”

BETON: Dank voor dit openhartige gesprek. Hee u tot slot nog een goede raad voor onze lezers?

JOHN MARTENS: “Zeker. Denk bij het ontwerpen van een nieuwbouw niet enkel aan de kost van het gebouw en de oplevertermijn maar kijk ook naar maatregelen die de gevolgschade van een brand zo veel mogelijk kunnen beperken. Doe dit ook eens voor bestaande constructies. Kleine ingrepen zoals onze eerder aangehaalde betonnen kluis, kunnen veel leed voorkomen. Neem de tijd voor een risicoanalyse voor elke nieuwe of bestaande constructie. Bescherm je investeringen!” (RP) n

en acier, entourées de panneaux sandwich en acier. De la laine minérale a été utilisée pour isoler ces panneaux afin de répondre aux conditions de la police d'assurance. Un système sprinkler géré par ordinateur est installé entre la structure en béton et la structure en acier. Deux citernes de 455 m³ chacune garantissent une présence suffisante en eau d’extinction pour faire immédiatement face à tout début d’incendie. »

Les dommages indirects liés à un incendie peuvent être bien supérieurs à l'investissement dans une prévention adéquate. De gevolgschade van een brand kan vele malen groter zijn dan de investering in een goede preventie.

BETON : L’investissement semble considérable, non ?

JOHN MARTENS : « C'est exact, mais, comme je le disais déjà, nous avons comparé le coût des dommages indirects au coût de cette installation d'extinction. Le coût des dommages indirects, sans cette installation, s'est avéré bien supérieur au coût de l'installation elle-même. C'est ainsi que nous sommes parvenus à cette solution dont, je l'espère, nous n'aurons jamais besoin. »

BETON : Merci pour cette conversation franche. Avez-vous encore un bon conseil pour nos lecteurs en guise de conclusion ?

JOHN MARTENS : «Certainement. Lors de la conception d'un nouveau bâtiment, vous ne devez pas seulement tenir compte du coût de la construction et du délai d'exécution, mais envisager aussi les mesures susceptibles de minimiser les dommages indirects liés à un incendie. Faites de même pour les constructions existantes. De petites interventions, comme notre coffre-fort en béton que j’évoquais précédemment, peuvent éviter bien des préjudices. Prenez le temps d'effectuer une analyse des risques pour chaque construction nouvelle ou existante. Protégez vos investissements ! » (RP) n

La « Fire Safety Engineering » pour les constructions en béton

L’arrêté royal « Normes de base » détermine les prescriptions légales auxquelles les nouveaux bâtiments doivent satisfaire en matière de sécurité incendie. Il est possible de déroger à ces prescriptions à condition de ne pas dépasser le niveau minimal de sécurité incendie prescrit. Ces dérogations nécessitent l’accord de la « Commission de dérogation » du Service Public Fédéral (SPF) « Intérieur ».

On applique régulièrement la «Fire Safety Engineering » ou FSE dans les constructions en acier et en bois, afin de compenser une insuffisance inhérente de résistance au feu et de proposer une alternative plus économique aux prescriptions en vigueur. Les éléments en béton ne nécessitent généralement pas ce genre d’alternative en raison de leur importante résistance intrinsèque au feu. La FSE peut néanmoins s’avérer utile pour les constructions en béton. Il suffit, par exemple, de penser à des structures extrêmement complexes ou à des analyses susceptibles de renforcer la concurrence avec les constructions en acier et en bois. Cet article vous permettra de découvrir un aspect important de la FSE, à savoir l’évaluation du comportement des constructions.

'Fire Safety Engineering' voor betonconstructies

Het Koninklijk Besluit ‘Basisnormen’ bepaalt de wettelijke voorschriften waaraan nieuwe gebouwen moeten voldoen, wanneer het over brandveiligheid gaat. Eventuele afwijkingen op deze voorschriften worden toegestaan wanneer ze geen afbreuk doen aan het opgelegde minimale brandveiligheidsniveau. Dergelijke afwijkingen moeten goedgekeurd worden door de ‘Commissie voor Afwijking’ van de Federale Overheidsdienst (FOD) Binnenlandse Zaken.

In de staal- en houtbouw wordt regelmatig ‘Fire Safety Engineering’ of FSE toegepast om een inherent gebrek aan brandweerstand te compenseren en een economischer alternatief voor de opgelegde voorschri en aan te bieden. Betonelementen hebben zo’n alternatieve benadering meestal niet nodig, dankzij hun hoge intrinsieke brandweerstand. Toch kan FSE ook voor betonconstructies nuttig zijn. We denken dan aan zeer complexe structuren, of aan analyses die de concurrentiestrijd met de staal- en houtbouw meer kracht kunnen bijzetten. Dit artikel is een kennismaking met een belangrijk aspect van FSE, met name de beoordeling van het gedrag van constructies. WAT IS FIRE SAFETY ENGINEERING Fire Safety Engineering is de toepassing van alle beschikbare wetenschappelijke en technische kennis op het vlak van brandveiligheid. Dankzij FSE kan op basis van veiligheidsdoelen, in plaats van op basis van strikte regels, voldaan worden aan de eisen inzake brandveiligheid. FSE analyseert het werkelijk gedrag van een brand en het effect ervan op de constructie en de gebruikers, alsook welke actieve brandbeschermingssystemen en evacuatievoorzieningen nodig zijn. Het komt erop neer de impact van een te verwachten brand in een gebouw zo inzichtelijk mogelijk te maken. De instandhouding van de vluchtroutes gedurende een bepaalde tijd, de brandcompartimentering en de constructie spelen een belangrijke rol bij FSE. Wie zich beperkt tot de wettelijke regels, hee geen enkele garantie omtrent de herstelbaarheid van de constructie na brand. FSE kan ook een licht werpen op dit aspect van brandveiligheid. Dankzij FSE zijn ook prestatiegerichte alternatieven voor de gebruikelijke prescriptieve benadering mogelijk. Voorwaarde is een grote deskundigheid. Bijgevolg mogen alleen gekwalificeerde personen FSE toepassen. 3

QUELQUES EXPLICATIONS SUR LA «FIRE SAFETY ENGINEERING » La «Fire Safety Engineering» (FSE) est une méthodologie de conception dans laquelle on tente d’utiliser toutes les connaissances scientifiques et techniques disponibles en matière de sécurité incendie. Cette méthodologie permet de répondre aux exigences en matière de sécurité incendie sur la base d’objectifs de sécurité plutôt que sur la base de règles strictes. La FSE analyse le comportement effectif d’un incendie et son impact sur la construction et sur les utilisateurs. Elle examine aussi les systèmes actifs de protection contre l’incendie et les dispositifs d'évacuation nécessaires. Le but est de donner une idée aussi claire que possible de l’impact d’un incendie susceptible de se produire dans un bâtiment. Le maintien en état des issues de secours pendant un certain laps de temps, le compartimentage incendie et la construction jouent un rôle majeur en matière de FSE. Se limiter aux règles légales n’offre absolument aucune garantie quant à la possibilité de restaurer la construction après l’incendie. La FSE permet aussi d’éclaircir cet aspect de la sécurité incendie. Elle offre également des alternatives à l’approche normative usuelle en termes de performances, moyennant un degré élevé d’expertise. Seules des personnes qualifiées peuvent dès lors appliquer la FSE.

La norme ISO 24679-1 [2] offre une méthode d’évaluation des performances des structures en cas d’exposition au feu, en ce compris des directives pour la conception pratique de structures, la quantification des performances des structures et l’utilisation de différentes méthodes de quantification. Cette norme internationale représente aussi le cadre de référence du fib Bulletin «Performance based fire design of concrete structures » en cours d’élaboration.

3 ISO 24679-1 [2] voorziet een methodologie voor de beoordeling van de prestaties van structuren bij blootstelling aan brand, inclusief richtlijnen voor het praktisch ontwerp van structuren, de kwantificering van de prestaties van structuren en het gebruik van verschillende kwantificeringsmethoden. Deze internationale norm vormt ook het referentiekader voor het fib bulletin ‘Performance based fire design of concrete structures’ waar momenteel aan gewerkt wordt.

STANDAARDBRAND De brandweerstand van structuurelementen wordt proefondervindelijk bepaald onder de thermische belasting volgens de standaard ISO 834-curve. Deze curve gee het temperatuurverloop weer in een oven tijdens een standaardbrand. De curve vormt een conventionele basis voor de evaluatie van de brandweerstand van een gebouw. In werkelijke ruimten komt deze standaardbrand eigenlijk niet voor, onder meer omdat deze brand gekenmerkt wordt door een verbranding van een onbeperkte hoeveelheid brandbaar materiaal (fig. 1). De standaardbrand is ook niet altijd een redelijke benadering van de werkelijkheid. Zo gedraagt bijvoorbeeld een houtconstructie met een bepaalde brandweerstand zich in werkelijkheid vaak nadeliger dan dezelfde constructie, met dezelfde brandweerstand, in beton [8][9].

Omdat brandproeven duur zijn en beperkt voor wat de lengte van de proefelementen betre , werden rekenmethoden ontwikkeld om de brandweerstand te bepalen. Volgens het Ministerieel Besluit van 17 mei 2013 moeten enerzijds de vereenvoudigde berekeningsmethode of de gegevens in tabelvorm van de NBN EN 1992-1-2+ANB [5] en anderzijds de standaardbrandkromme (ISO 834) van NBN EN 1991-1-2+ANB [4] gebruikt worden om de brandweerstand van de verschillende constructiedelen (balk, kolom, vloer, …) te bepalen. Een brandweerstand (bijvoorbeeld R60) is in feite niet meer dan een label en zegt weinig over het gedrag in een werkelijke brand. Een alternatieve, meer realistische, benadering gebaseerd op een geavanceerde

FEU STANDARD La résistance au feu d’éléments structurels est déterminée de manière expérimentale sous la charge thermique conformément à la courbe d'un feu standard ISO 834. Cette courbe illustre l’évolution de la température dans un four au cours d’un feu standard et représente une base conventionnelle pour l’évaluation de la résistance au feu d’un bâtiment. En fait, ce feu standard ne se produit pas dans des espaces réels, notamment parce qu'il se caractérise par la combustion d'une quantité illimitée de matériau combustible (fig. 1). Le feu standard ne donne pas non plus toujours une idée fiable de la réalité. Ainsi, une construction en bois présentant une certaine résistance au feu se comporte, par exemple, généralement moins bien dans la réalité qu’une même construction en béton présentant la même résistance au feu [8][9].

En raison du coût élevé des essais au feu et de leur limite en termes de longueur des éléments d'essai, des méthodes de calcul ont été élaborées afin de déterminer la résistance au feu. En vertu de l’arrêté ministériel du 17 mai 2013, il y a lieu - d’une part - d’utiliser la méthode de calcul simplifiée ou les données sous forme de tableau de la norme NBN EN 1992-1-2+ANB[5] et - d’autre part - la courbe d'un feu standard (ISO 834) de la norme NBN EN 1991-1-2+ANB [4] pour déterminer la résistance au feu des différents éléments de la construction (poutre, colonne, plancher, ...). Une résistance au feu (R60 par exemple) n’est en fait qu’une simple étiquette et ne dit pas grand-chose sur le comportement dans un véritable incendie. Une approche alternative, plus réaliste, basée sur une méthode de calcul de pointe est permise

temperatuur/température

groeifase phase de développement volledig ontwikkelde brand feu totalement développé

brandfase phase de combustion dooffase phase de décroissance

standaardbrand feu standard

Fig. 1: Standaardbrand en natuurlijke brand

Fig. 1 : Feu standard et feu naturel

natuurlijke brand feu naturel

tijd/temps

berekeningsmethode is toegelaten mits goedkeuring van de Commissie voor Afwijking van de FOD Binnenlandse Zaken. Het toepassen van zo’n alternatieve berekeningsmethode is onderdeel van FSE.

Op www.febefast.be vindt u technische documenten die de vereenvoudigde berekeningsmethode en de methode op basis van gegevens in tabelvorm toelichten voor balken en kolommen. Deze documenten geven de verschillende stappen die noodzakelijk zijn bij de bepaling van de brandweerstand, inclusief de parameters die hierbij toegepast moeten worden. Naast de verwijzing naar de artikelen uit de NBN EN 19911-2+ANB [4] en NBN EN 1992-1-2+ANB [5] zijn ook enkele kritische opmerkingen ter verduidelijking toegevoegd. De documenten werden opgesteld door de Technische Commissie van FEBE na een grondige analyse van de voornoemde normen.

NATUURLIJKE BRANDEN Bij toepassing van FSE wordt, in plaats van de standaardbrand toe te passen, gebruik gemaakt van natuurlijke branden om het brandgedrag van volledige constructies (of delen ervan) te beoordelen. Onder een natuurlijke brand verstaat men het temperatuurverloop in een ruimte in een werkelijke situatie. Dit verloop verschilt per situatie en hangt bijvoorbeeld af van de geometrie van de ruimte, de thermische eigenschappen van de scheidingsconstructies, de hoeveelheid en het soort brandbaar materiaal en de ventilatiecondities (toetreding van zuurstof en afvoer van verbrandingsgassen via openingen). Daar waar de standaardbrand uitsluitend rekening houdt met een volledig ontwikkelde brand (compartimentsbrand) kent de natuurlijke brand ook een groei- en een dooffase waarbij de brandtemperatuur relatief snel afneemt (fig. 1).

Brandmodellen verschaffen inzicht in het brandverloop in specifieke omstandigheden. De NBN EN 1991-1-2+ANB[4] onderscheidt vereenvoudigde en geavanceerde natuurlijke-brandmodellen. De laatste worden onderverdeeld in één-zonemodellen, tweezonemodellen en numerieke stromingsmodellen. Bij een één-zonemodel is er sprake van een gelijkmatige temperatuurverdeling in de ruimte. Bij een twee-zonemodel wordt uitgegaan van een horizontale scheiding tussen een hete bovenlaag, de rooklaag, en een koude onderlaag, de rookvrije laag. Bij verdere 3

moyennant l’accord de la Commission de dérogation du SPF «Intérieur». L'application d'une telle méthode de calcul alternative fait partie de la FSE.

Sur www.febefast.be, vous trouverez des documents techniques expliquant la méthode de calcul simplifiée et la méthode basée sur des données sous forme de tableau pour les poutres et les colonnes. Ces documents indiquent les différentes étapes à parcourir obligatoirement pour définir la résistance au feu, en ce compris les paramètres à appliquer dans ce cadre. Outre le renvoi aux articles de la norme NBN EN 1991-1-2+ANB [4] et de la norme NBN EN 1992-1-2+ANB [5], vous y trouverez également quelques remarques critiques à titre explicatif. Les documents ont été établis par la Commission technique de la FEBE à l’issue d’une analyse approfondie des normes précitées.

INCENDIES NATURELS Dans l’application de la FSE, on recourt à des feux naturels plutôt qu'à des feux standard, afin d’évaluer le comportement au feu de constructions complètes (ou de parties de celles-ci). On entend par « feu naturel », la variation de température dans un espace, en situation réelle. Cette variation de la température est différente d’une situation à l’autre et dépend, par exemple, de la géométrie de l’espace, des propriétés thermiques des cloisons, de la quantité et du type de matériau combustible et des conditions de ventilation (entrée d’oxygène et évacuation des gaz de combustion par les ouvertures). Alors qu’un feu standard ne tient compte que d’un incendie en plein développement (incendie de compartiment), un feu naturel présente également une phase d’expansion et une phase d’extinction au cours desquelles la température diminue assez rapidement (fig. 1).

Les modèles de feu offrent un aperçu de l’évolution d’un incendie dans des circonstances spécifiques. La norme NBN EN 1991-1-2+ANB [4] fait une distinction entre les modèles de feu naturel simplifiés et avancés. Ces derniers sont subdivisés en modèles à zone unique, à deux zones et modèles à flux numérique. Dans un modèle à zone unique, on observe une répartition uniforme de la température dans l’espace. Dans un modèle à deux zones, on part d’une séparation horizontale entre une couche supérieure extrêmement chaude, la couche de fumée et une couche inférieure froide, la couche exempte de fumée. Au fur et à mesure que le feu se développe, la couche de fumée s'épaissit et la température augmente au niveau de la couche de fumée. La couche exempte

3 ontwikkeling van de brand wordt de rooklaag dikker en stijgt de temperatuur in de rooklaag. De rookvrije laag wordt kleiner. Wanneer vlamoverslag optreedt, gaat een twee-zonemodel over in een één-zonemodel. De zonemodellen worden gebruikt voor kleinere ruimten, zoals kantoren en scholen. Ze kunnen gesimuleerd worden door het so warepakket

OZONE1, ontwikkeld door de Universiteit van Luik. Met numerieke stromingsmodellen (Computational Fluid

Dynamics = CFD) is het mogelijk om lucht- en rookstromingen inzichtelijk te maken (fig. 6). Door het volume van de ruimte te verdelen in een groot aantal kleine volume-elementjes kan op elk willekeurig punt in de ruimte de temperatuur bepaald worden.

Het numerieke stromingsmodel, ook wel veldmodel genoemd, kan gesimuleerd worden door geavanceerde so ware zoals FDS, SMARTFIRE en FLUENT 2 .

Het veldmodel wordt gebruikt voor grotere ruimten, zoals industriehallen en parkeergarages.

Interessant aan FSE is dat het effect van actieve brandbeveiligingsmaatregelen op de thermische belasting kan bepaald worden. Bij een goed ontworpen en onderhouden sprinklerinstallatie bijvoorbeeld, kan rekening worden gehouden met een kleinere brandgrootte en dus lagere temperaturen. De staalbouw maakt hier regelmatig gebruik van om zijn competitiviteit te verbeteren. Opgelet, bij een bestemmingsverandering van het gebouw kan de thermische belasting veranderen ten opzichte van het oorspronkelijke concept. In dat geval kan de keuze van een andere curve dan de ISO-curve een aanpassing van de constructie noodzakelijk maken om het vereiste veiligheidsniveau te bereiken.

THERMISCHE EN MECHANISCHE RESPONS VAN DE CONSTRUCTIE Het brandmodel levert de thermische belasting waaraan de constructie wordt blootgesteld. Op basis hiervan kan de thermische en mechanische respons van de constructie bepaald worden. De eerste is de ontwikkeling en de verdeling van de temperatuur in de constructie (fig. 2). De tweede is het mechanische gedrag van de constructie tijdens brand, waarbij beoordeeld wordt of de draagkracht van de constructie tijdens brand (en dus de brandweerstand) voldoende is.

1 Voor OZONE, zie https://www.uee.uliege.be/cms/c_2383494/fr/ozone-v2 2 Voor FDS, zie https://fdstutorial.com/

Voor Smartfire, zie https://fseg.gre.ac.uk/smartfire/

Voor Fluent, zie https://www.ansys.com/products/fluids/ansys-fluent

de fumée diminue progressivement. Lorsque l’embrasement se produit, le modèle à deux zones se transforme en modèle à zone unique. Les modèles à zones sont utilisés pour les plus petits espaces, tels que les bureaux et les écoles. Le progiciel OZONE 1 , développé par l’Université de Liège, permet de les simuler. Les modèles de flux numériques (Computational Fluid Dynamics ou CFD) permettent de se faire une idée des flux d’air et de fumée (fig. 6). Il est possible de déterminer la température au niveau de tout point quelconque de l’espace en divisant le volume de l’espace en un nombre élevé de petits éléments au niveau du volume. Le modèle de flux numérique, également appelé modèle de champ, peut être simulé grâce à des logiciels de pointe, tels que FDS, SMARTFIRE et FLUENT 2. Le modèle de champ est utilisé pour de plus grands espaces, tels que des halls industriels et des parkings.

Un atout de la FSE est la possibilité de déterminer l’effet de mesures actives de sécurité incendie sur la charge thermique. À titre d’exemple, dans une installation automatique d’extinction par eau diffusée bien conçue et entretenue il est possible de tenir compte d’une moindre ampleur de l’incendie et dès lors de températures plus basses. Le secteur de la construction métallique y recourt régulièrement, afin de renforcer sa compétitivité. Il faut être attentif à tout changement d'affectation du bâtiment pouvant entraîner une modification de la charge thermique par rapport à la conception initiale. Dans ce cas, le choix d'une autre courbe que la courbe ISO peut nécessiter une adaptation de la construction pour atteindre le niveau de sécurité requis.

RÉPONSE THERMIQUE ET MÉCANIQUE DE LA CONSTRUCTION Le modèle de feu indique la charge thermique à laquelle la construction est exposée. La réponse thermique et mécanique de la construction peut être déterminée en partant de là. La première étant

1 Pour OZONE, veuillez consulter https://www.uee.uliege.be/cms/c_2383494/fr/ozone-v2 2 Pour FDS, veuillez consulter: https://fdstutorial.com/

Pour Smartfire, veuillez consulter https://fseg.gre.ac.uk/smartfire/

Pour Fluent, veuillez consulter https://www.ansys.com/products/fluids/ansys-fluent

De NBN EN 1992-1-2+ANB [5] gee de mogelijkheid om een geavanceerde berekeningsmethode toe te passen om de mechanische respons van de constructie te bepalen. De methode moet volgens de norm gebaseerd zijn op fundamenteel fysisch gedrag, dat leidt tot een betrouwbare benadering van het verwachte gedrag van de constructie. De Université de Liège hee het so warepakket SAFIR3 ontwikkeld. Daarmee kan zowel de thermische als de mechanische respons van een constructie bepaald worden. Andere pakketten zijn bijvoorbeeld ANSYS en DIANA3. In vergelijking met een brandproef en de vereenvoudigde berekeningsmethode wordt hiermee dus het werkelijk gedrag van een constructie gesimuleerd. Dit kan namelijk afwijken van het gedrag tijdens de brandproef. Tijdens de brandproef wordt het beproefde constructiedeel namelijk niet verhinderd om uit te zetten en te vervormen. Dit zijn ook uitgangspunten in de vereenvoudigde berekeningen. Bovendien is het beproefde constructiedeel niet in interactie met de constructiedelen waarmee het in werkelijkheid is verbonden, waardoor men geen inzicht krijgt in de wijzigende krachtswerking in de constructie tijdens de brand. Soms is het werkelijke gedrag gunstiger, soms ook ongunstiger.

Op vraag van FEBE hee de Université de Liège een thermische studie uitgevoerd op 12 I-liggers. Telkens werd op basis van de standaardbrand de thermische respons van de liggers bepaald met het so warepakket SAFIR. Het verslag van dit rapport kan gedownload worden op www.febefast.be. 3

3 Voor SAFIR, https://www.uee.uliege.be/cms/c_6331644/en/safir

Voor ANSYS, https://www.ansys.com/

Voor DIANA, https://dianafea.com/

3 Pour SAFIR, veuillez consulter https://www.uee.uliege.be/cms/c_6331644/en/safir

Pour ANSYS, veuillez consulter https://www.ansys.com/

Pour DIANA, veuillez consulter https://dianafea.com/

Fig. 2 – Thermische respons kolom (4 zijden blootgesteld aan brand)

Fig. 2 - Réponse thermique d’une colonne (exposée au feu sur 4 faces)

le développement et la répartition de la température dans la construction (fig. 2). La deuxième est le comportement mécanique de la construction pendant l’incendie, au cours duquel on évalue si la capacité porteuse de la construction (et donc sa résistance au feu) est suffisante pendant l’incendie.

La norme NBN EN 1992-1-2+ANB [5] offre la possibilité d’appliquer une méthode de calcul avancée, afin de déterminer la réponse mécanique de la construction. En vertu de la norme, la méthode doit être basée sur un comportement physique fondamental menant à une estimation fiable du comportement prévu de la construction. L’Université de Liège a développé le progiciel SAFIR3, qui permet tout à la fois de déterminer la réponse thermique que la réponse mécanique d’une construction. Il existe d’autres progiciels, tels que DIANA et ANSYS3, par exemple. Par rapport aux essais au feu et à la méthode de calcul simplifiée, ils permettent donc de simuler le comportement effectif d’une construction. Celui-ci peut en effet être différent du comportement observé au cours de l’essai au feu. Pendant l'essai au feu, on n’empêche effectivement pas la partie de la construction testée de se dilater et de se déformer. Il s’agit aussi des bases des calculs simplifiés. Qui plus est, la partie de la construction testée n’est pas en interaction avec les éléments de la construction avec lesquels elle est reliée en réalité et l'on ne peut donc se faire aucune idée du changement de l’impact de la force dans la construction au cours de l’incendie. Le comportement réel est parfois plus favorable et il l’est parfois moins.

L’Université de Liège a réalisé une étude thermique sur 12 poutres en I. À cette occasion, la réponse thermique des poutres a systématiquement été déterminée sur la base d'un feu standard au moyen du progiciel SAFIR. Vous pouvez télécharger ce rapport sur www.febefast.be.

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m 3 Case: Analyse van een betonnen kantoorgebouw

De Université de Liège en CERIB (Het onderzoekscentrum van de prefab betonindustrie in Frankrijk) hebben in 2015 een paper voorgesteld op een congres in Kroatië [6]. Daarin wordt een analyse toegelicht van een betonnen gebouw dat blootgesteld wordt aan een natuurlijke brand. Deze analyse werd in 2017 gebruikt als basis voor het technisch rapport

ISO/TR 24679-6 [7]. Het bestudeerde gebouw is een open kantoorgebouw met 6 bovengrondse verdiepingen en 2 ondergrondse parkeerverdiepingen. Het bestaat uit een skelet met doorlopende balken en kolommen in gewapend beton, die de in twee richtingen dragende vloeren in gewapend beton ondersteunen. Het gebouw werd ontworpen op een raster van 6 m x 7,15 m (fig. 3).

Met behulp van OZONE werd de kritische temperatuur-tijdkromme bepaald. De maximale temperatuur bedraagt 990 °C na 116 minuten. De thermische en mechanische respons werd geanalyseerd met SAFIR. Na 600 minuten blootstelling aan brand treden geen bezwijken op. De doorbuiging van de vloeren bereikt een maximale waarde van 200 mm in de a oelfase na +/- 160 minuten waarna deze terug afneemt tot een residuele doorbuiging van +/- 140 mm na +/- 400 minuten. De balken buigen maximaal 134 mm door na +/- 160 minuten met een residuele waarde van +/- 105 mm na +/- 300 minuten. De langskracht in de centrale kolommen neemt toe en bereikt een maximale waarde na +/- 60 minuten. Deze toename is het gevolg van de verhindering van de thermische uitzetting van de kolommen door de omringende balken. Na +/- 120 minuten wordt de langskracht kleiner dan de initiële waarde. Verder zien we dat bij blootstelling aan brand het buitenste deel van de kolom uitzet, terwijl het binnenste deel nog koud is. Hierdoor zullen de drukspanningen in het binnenste deel veranderen in trekspanningen. Zelfs in de a oelfase beweegt de 3

m m m m m

m m Fig. 3 – Raster bestudeerde gebouw

Fig. 3 - Trame du bâtiment étudié

Cas : Analyse d’un immeuble de bureaux en béton L'Université de Liège et le CERIB (le centre de recherche de l'industrie du béton préfabriqué en France) ont présenté une communication à l’occasion d'un congrès en Croatie en 2015 [6]. On y donne des explications sur l’analyse d’un bâtiment en béton exposé à un feu naturel. Cette analyse a servi de base à l’établissement du rapport technique ISO/TR 24679-6 en 2017 [7]. Le bâtiment étudié est un immeuble de bureaux de type open-space de 6 étages en surface et de 2 étages souterrains servant de parking. Il se compose d'une charpente avec des poutres et des colonnes continues en béton armé, qui soutiennent les planchers porteurs en béton armé à double sens. Le bâtiment a été conçu sur une trame de 6 m x 7,15 m (fig. 3). La courbe de température/temps critique a été déterminée à l’aide d’OZONE. La température maximale s’élève à 990°C après 116 minutes. La réponse thermique et mécanique a été analysée au moyen de SAFIR. Aucun effondrement ne se produit au bout de 600 minutes d’exposition au feu. La déformation des planchers atteint une valeur maximale de 200 mm dans la phase de refroidissement au bout de plus ou moins 160 minutes et rediminue ensuite pour atteindre une flexion résiduelle de plus ou moins 140 mm au bout de 400 minutes. Les poutres fléchissent à maximum 134 mm après plus ou moins 160 minutes avec une valeur résiduelle de plus ou moins 105 mm au bout de 300 minutes. La force longitudinale dans les colonnes centrales augmente et atteint une valeur maximale après plus ou moins 60 minutes. Cette augmentation résulte du fait que

3 thermische gradiënt zich verder naar binnen en verwarmt het binnenste deel, terwijl het buitenste deel begint af te koelen. Hierdoor wordt trek geïntroduceerd in het buitenste deel, terwijl het binnenste deel terug onder druk komt te staan. De hoekstaven worden na +/- 300 minuten op trek belast terwijl de andere staven op druk blijven werken (fig. 4).

De analyse toont ook aan dat in de draagvloeren druk- en trekmembraanwerking geactiveerd worden door de thermische uitzetting van de vloeren die verhinderd worden door de omringende balken. Maar ook de gedeeltelijk verhinderde hoekrotatie van de vloerranden, vanwege het doorbuigen van de vloeren, activeert membraanwerkingen. In het midden van de vloeroverspanningen ontstaan trekmembraankrachten die worden weerstaan door drukmembraankrachten langs de balken. De verdeling van de membraankrachten wordt weergegeven in fig. 5. De drukkrachten worden weergegeven door donkere dikke lijnen, de trekkrachten door lichte dunne lijnen. De membraanwerking hee een positief effect op het draagvermogen van de vloer dat niet kan aangetoond worden met een vereenvoudigde berekeningsmethode. De membraanwerking zorgt voor een herverdeling van de krachten en resulteert in een tweede draagweg. Dit is ook mogelijk door bijvoorbeeld de belasting op een kolom die blootgesteld wordt aan brand af te voeren via een doorgaande ligger naar naburige kolommen. Op die manier wordt voortschrijdende instorting vermeden.

Fig. 4 – Spanningen in kolom na 600 minuten brand [7]

Fig. 4 - Tensions dans une colonne au bout de 600 minutes d’incendie [7]

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m m m

Fig. 5 – Druk- en trekmembraanwerking in de vloeren [7]

Fig. 5 - Action membranaire de compression et de traction dans les planchers [7]

les poutres environnantes empêchent la dilatation thermique des colonnes. La force longitudinale est inférieure à la valeur initiale après plus ou moins 120 minutes. Nous constatons par ailleurs que la partie externe de la colonne se dilate lorsqu’elle est exposée au feu, alors que la partie interne est encore froide. Les contraintes de compression dans la partie interne se transforment alors en contraintes de traction. Même au cours de la phase de refroidissement, le gradient thermique évolue davantage vers l’intérieur et réchauffe la partie interne, tandis que la partie externe commence à se refroidir. Ce qui induit une traction dans la partie externe, tandis que la partie interne se retrouve à nouveau sous pression. Au bout de plus ou moins 300 minutes, les cornières sont soumises à des contraintes de traction, tandis que les autres poutres continuent à travailler sous pression (fig. 4).

Il ressort également de l’analyse qu’une action de compression et de traction est activée sur la membrane dans les planchers porteurs par la dilatation thermique des planchers entravée par les poutres environnantes. Mais la rotation angulaire partiellement entravée au niveau des bords des planchers en raison de leur flexion active également l’action membranaire. Des forces membranaires de traction, réfrénées par des forces membranaires de compression, se produisent au milieu des surtensions des planchers. La répartition des forces membranaires

We kunnen besluiten dat Fire Safety Engineering toepasbaar is op betonconstructies. FSE kan vooral interessant zijn voor gebouwen met grote open ruimtes, gebouwen die blootgesteld worden aan een lage thermische belasting, gebouwen met open gevels - zoals parkeergarages - en voor gebouwen met een complexe draagstructuur. Verwacht wordt dat FSE meer en meer gebruikt zal worden om de brandveiligheid van dit soort

gebouwen te beoordelen. (BHE) n

© FSEC (https://www.fseconsult.com)

Fig. 6 - Voorbeeld van een numeriek stromingsmodel (CFD)

Fig. 6 - Exemple d'un modèle de flux numérique (CFD)

REFERENTIES/BRONNEN: [1] FEBELCEM, Brandveiligheid en betonconstructies, 2007 [2] ISO 24679-1:2019, Fire safety engineering - Performance of structures in fire - Part 1: General [3] Performance criteria for performance based fire design of concrete and composite structures, Proceedings of the International Conference of Applications of Structural Fire Engineering, 9-11 June 2021, Ljubljana, Ruben Van Coile et al. [4] NBN EN 1991-1-2:2003+ANB:2008 [5] NBN EN 1992-1-2005+ANB:2010 4 [6] Analysis of a concrete building exposed to natural fire, Proceedings of the International Conference of Applications of Structural Fire Engineering, 15-16 October 2015, Dubrovnik, Jean-Marc Franssen et al. [7] ISO/TR 24679-6:2017, Fire safety engineering - Performance of structures in fire - Part 6: Example of an eight-storey office concrete building [8] Fire resistance and burnout resistance of reinforced concrete columns, Elsevier Fire Safety Journal 104 (2019), Thomas Gernay [9] Fire resistance and burnout resistance of timber columns, Elsevier Fire Safety Journal 122 (2021), Thomas Gernay

4 Ondertussen is NBN EN 1992-1-2 ANB:2021 door het NBN gepubliceerd als norm. Deze zal binnenkort ook opgenomen worden in de brandwetgeving.

est représentée dans la fig. 5. Les forces de compression sont représentées par de grosses lignes foncées et les forces de traction par de fines lignes claires. L'action de la membrane exerce un impact positif sur la capacité de charge du plancher, qui ne peut être démontrée par une méthode de calcul simplifiée. L’action membranaire assure une redistribution des forces et offre une capacité de charge de secours. Une autre possibilité existe à savoir, par exemple, évacuer la charge pesant sur une colonne exposée au feu vers des colonnes voisines par le biais d’une poutre continue. Ce qui prévient tout effondrement progressif.

Nous pouvons conclure que la «Fire Safety Engineering » est applicable sur les constructions en béton. La FSE peut surtout s’avérer intéressante au niveau des bâtiments avec de grands espaces ouverts, les bâtiments exposés à une faible charge thermique, les bâtiments aux façades ouvertes - comme les parkings - et les bâtiments dont la structure porteuse est complexe. La FSE devrait être de plus en plus utilisé pour évaluer la sécurité

incendie de ce type de bâtiments. (BHE) n RÉFÉRENCES/SOURCES : [1] FEBELCEM, Sécurité incendie et constructions en béton, 2007 [2] ISO 24679-1:2019, Fire Safety Engineering - Performance of structures in fire - Part 1: General [3] Performance criteria for performance based fire design of concrete and composite structures, Proceedings of the International Conference of Applications of Structural Fire Engineering, 9-11 June 2021, Ljubljana, Ruben Van Coile et al. [4] NBN EN 1991-1-2:2003+ANB:2008 [5] NBN EN 1992-1-2005+ANB:2010 4 [6] Analysis of a concrete building exposed to natural fire, Proceedings of the International Conference of Applications of Structural Fire Engineering, 15-16 October 2015, Dubrovnik, Jean-Marc Franssen et al. [7] ISO/TR 24679-6:2017, Fire safety engineering - Performance of structures in fire - Part 6: Example of an eight-storey office concrete building [8] Fire resistance and burnout resistance of reinforced concrete columns, Elsevier Fire Safety Journal 104 (2019), Thomas Gernay [9] Fire resistance and burnout resistance of timber columns, Elsevier Fire Safety Journal 122 (2021), Thomas Gernay