Comprendre le risque d’explosion et ses conséquences
Les explosions, qu’elles soient d’origine industrielle, criminelle ou terroriste, génèrent des ondes de choc dévastatrices, provoquant des dégâts matériels majeurs, des pertes humaines et l’interruption d’activités critiques.
Dans ce contexte, la mise en place de portes, fenêtres et cloisons certifiées anti-explosion devient une nécessité absolue pour assurer la protection des infrastructures sensibles.
Les principales menaces incluent :
- Explosions accidentelles sur sites industriels ou chimiques
- Attaques terroristes ou attentats par colis ou véhicules piégés
- Incidents de surpression dans les environnements SEVESO
- Détonations militaires et urbaines impactant les infrastructures civiles
- Déflagrations organisées dans le but d’infiltrer des bâtiments sécurisés (cambriolage, malveillance, …)
Normes européennes de résistance à l’explosion des menuiseries
Il existe une multitude de normes de référence en matière de résistance aux explosions, car chaque situation implique des types d’explosions, des contextes d’attaque, des distances et des intensités différentes. Une explosion en espace confiné n’aura pas le même impact qu’une déflagration en milieu ouvert, tout comme une charge explosive placée à quelques mètres d’une structure aura des effets très différents d’une onde de choc propagée sur une large distance.
C’est pourquoi nous abordons chaque projet au cas par cas, en échangeant avec nos clients pour analyser précisément leurs besoins, les menaces spécifiques auxquelles ils font face et les contraintes de leur environnement. En fonction de ces éléments, nous proposons les solutions les plus adaptées parmi nos gammes, et, si nécessaire, nous consultons le marché et notre propre département R&D pour développer des solutions sur-mesure, testées et validées selon des protocoles rigoureux.
Toutefois, la résistance des menuiseries à l’explosion est encadrée par plusieurs normes strictes en Europe, garantissant leur fiabilité face aux différentes typologies de menaces explosives. Ces normes définissent les critères d’évaluation de la résistance des portes, fenêtres, cloisons et fermetures face aux explosions. Parmi les normes les plus couramment abordées dans ce domaine, on retrouve :
- EN 13123-1 & EN 13124-1 : Essais réalisés en laboratoire à l’aide d’un tube à effet de souffle, simulant une onde de choc générée par une explosion à distance.
- EN 13123-2 & EN 13124-2 : Tests en conditions réelles, où des charges explosives sont déclenchées en plein air pour mesurer l’impact sur les menuiseries.
| Type d'essai | Norme de classification | Norme de méthode d'essai | Classes |
|---|---|---|---|
|
Shock tube |
EN 13123-1 |
EN 13124-1 |
EPR |
|
En plein air |
EN 13123-2 |
EN 13124-2 |
EXR |
Citons encore la norme ISO 16933, qui évalue la résistance à l’explosion en plein air des vitrages de sécurité.
EN 13124-1 : Méthode d’essai pour la résistance à l’explosion dans un Tube à Effet de Souffle ("Shock Tube")
- Simule les effets d’une explosion de 100 kg à 2500 kg de TNT à une distance de 35 à 50 m
- Mesure l’impact d’une onde de souffle réfléchie sur une porte ou une fenêtre
- Classement selon la pression maximale supportée et la durée d’impulsion
Procédure en laboratoire selon EN 13124-1 :
- Installation de la porte, fenêtre ou cloison sur un cadre rigide
- Exposition à une onde de choc générée par un tube à effet de souffle
- Mesure des pressions maximales, durées et impulsions spécifiques
- Évaluation des déformations et détériorations
EN 13123-1 : Exigences et classification pour la résistance à l’explosion dans un Tube à Effet de Souffle ("Shock Tube")
| Classe | Pression maximale (bar) | Impulsion positive (bar.ms) | Durée (ms) |
|---|---|---|---|
|
EPR1 |
0,5 |
3,7 |
20 |
|
EPR2 |
1 |
9 |
20 |
|
EPR3 |
1,5 |
15 |
20 |
|
EPR4 |
2 |
22 |
20 |
EN 13124-2 : Méthode d'essai pour la résistance à l’explosion en plein air
- Teste la réaction d’un produit soumis à une explosion en extérieur
- Simule un attentat à la bombe avec charges placées à 3 à 5,5 m de la cible
- Classement basé sur la capacité de l’élément testé à rester en place et contenir les éclats
Essai en condition réelle selon EN 13124-2 :
- Mise en place du produit sur un site d’essai extérieur
- Détonation d’une charge explosive réelle (TNT) à distance définie
- Analyse de l’impact, des éclats projetés et des déformations structurelles
EN 13123-2 : Exigences et classification pour la résistance à l’explosion en plein air
| Classe | Masse de charge explosive de TNT (kg) | Distance (m) | Pression réfléchie (bar) | Impulsion réfléchie (bar.ms) |
|---|---|---|---|---|
|
EXR1 |
3 |
5 |
2,5 |
3 |
|
EXR2 |
3 |
3 |
8 |
5 |
|
EXR3 |
12 |
5,5 |
7 |
7 |
|
EXR4 |
12 |
4 |
16 |
10 |
|
EXR5 |
20 |
4 |
28 |
15 |
ISO 16933 : Exigences et classification pour la résistance à l’explosion en plein air des vitrages de sécurité
Cette norme spécifie des niveaux de protection face à des charges placées dans des véhicules ou des colis piégés. Les essais de résistance aux explosions sont réalisés par des laboratoires certifiés, simulant des situations réelles de détonation et mesurant la réaction des menuiseries face aux pressions exercées.
Attaque à la voiture piégée
Dans le code de classification, les lettres « EXV » font référence au type d’explosion, à savoir une bombe véhiculée. Les chiffres indiquent une distance nominale de retrait (exprimée en mètres), correspondant à la distance entre une charge explosive de 100 kg d’équivalent TNT et la surface de l’échantillon testé, lorsque celui-ci est monté dans une structure de réaction (caisson d’essai) d’environ 3 m x 3 m.
La lettre (X) désigne le niveau de danger constaté lors du test. Par exemple, le code de classification EXV25(C) signifie qu’un test a été réalisé avec une explosion standard générant une pression de souffle de crête de 80 kPa et une impulsion en phase positive de 380 kPa-ms, ce qui a entraîné des dommages au vitrage correspondant à un niveau de danger « C ».
| Classification | Mean peak air-blast Pressure (kPa) | Mean positive phase Impulse (kPa-ms) |
|---|---|---|
|
EXV45(X) |
30 |
180 |
|
EXV33(X) |
50 |
250 |
|
EXV25(X) |
80 |
380 |
|
EXV19(X) |
140 |
600 |
|
EXV15(X) |
250 |
850 |
|
EXV12(X) |
450 |
1200 |
|
EXV10(X) |
800 |
1600 |
Colis piégé ou porteur d’engin explosif
Dans le code de classification, les lettres « SB » font référence à « Stachel-bomb », à savoir le type d’explosion, par exemple une bombe contenue dans un sac ou une mallette transportée à la main. Le chiffre indique le niveau d’explosion standard utilisé lors du test, et la lettre (X) désigne le niveau de danger constaté après l’essai.
Par exemple, le code de classification SB4(C) signifie qu’un test a été réalisé avec une explosion standard générant une pression de souffle de crête de 800 kPa et une impulsion en phase positive de 500 kPa-ms, ce qui a entraîné des dommages au vitrage correspondant à un niveau de danger « C ».
| Classification | Mean peak air-blast Pressure (kPa) | Mean positive phase Impulse (kPa-ms) |
|---|---|---|
|
SB1(X) |
70 |
150 |
|
SB2(X) |
110 |
200 |
|
SB3(X) |
250 |
300 |
|
SB4(X) |
800 |
500 |
|
SB5(X) |
700 |
700 |
|
SB6(X) |
1600 |
1000 |
|
SB7(X) |
2800 |
1500 |
Interprétation des résultats
- Mean Peak Air-Blast Pressure : Il s’agit de la pression de souffle moyenne au pic d’une explosion. Elle représente la pression maximale exercée par l’onde de choc sur une surface au moment où l’explosion atteint son intensité maximale. Cette pression est mesurée en kilopascals (kPa) et détermine la force de l’onde de choc sur les structures environnantes.
- Mean Positive Phase Impulse : Il s’agit de l’impulsion moyenne en phase positive. Elle représente la quantité d’énergie transférée par l’onde de choc sur une période déterminée pendant la phase positive de l’explosion (c’est-à-dire lorsque la pression est supérieure à la pression atmosphérique normale). Exprimée en kPa-ms (kilopascal-millisecondes), cette valeur est essentielle pour évaluer les effets dynamiques de l’explosion sur une structure, notamment les déformations et le temps d’exposition aux charges de pression élevées.
Ces deux paramètres sont cruciaux pour évaluer la résistance des menuiseries et structures aux explosions, car ils influencent la nature et l’intensité des dégâts subis.
Les dégâts subis sur les vitrages de sécurité sont par ailleurs mesurés par la quantité, le degré et la distance de projection du « splitting » c’est-à-dire des débris ou fragments projetés lors de l’explosion. Ils sont indiqués dans le résultat de l’essai par une lettre allant de A à F, A ne présentant aucun dégât, F représentant de nombreux débris projetés à une grande distance.
Applications et secteurs concernés
Nos solutions anti-explosion sont essentielles pour les secteurs à haut risque sécuritaire :
✔ Infrastructures stratégiques : Centrales nucléaires, sites pétrochimiques
✔ Aéroports et gares : Sécurisation des terminaux et zones d’attente
✔ Ambassades et bâtiments gouvernementaux : Protection contre les menaces terroristes
✔ Sites industriels sensibles : Protection contre les explosions accidentelles
✔ Banques et data centers : Sécurisation des actifs critiques
