Mastic silicone ignifuge pour la sécurité incendie dans les projets de construction

Avec les progrès du monde, les techniques de construction évoluent également. Elles privilégient l'intégrité, la fiabilité et la sécurité des projets de construction. L'une des principales mesures de protection des bâtiments est le respect des protocoles de sécurité incendie. Ces protocoles garantissent avant tout qu'en cas d'incendie, le matériel nécessaire est disponible pour combattre le feu et empêcher sa propagation. Pour contenir le feu dans un espace, il est nécessaire d'appliquer un mastic silicone ignifuge. Ce mastic empêche la propagation du feu et de la fumée d'une pièce, d'un couloir ou d'un appartement vers les espaces voisins. Ainsi, les systèmes actifs, notamment le matériel de lutte contre l'incendie, sont utilisés efficacement et l'incendie peut être éteint facilement.

Saviez-vous qu'un mastic silicone ignifuge classique peut résister à une exposition au feu pendant 4 heures ? Contrairement aux mastics ordinaires, le silicone ignifuge subit une réaction chimique formant une couche carbonisée en surface qui agit comme un isolant, lui conférant ainsi une résistance au feu exceptionnelle. Si vous êtes architecte, constructeur, inspecteur de sécurité ou entrepreneur en bâtiment, ce guide vous permettra de comprendre la pose, les applications et la composition technique d'un mastic ignifuge, et ainsi de faire le bon choix lors de vos travaux.

1. Comprendre les mastics silicones ignifuges

1.1 Que sont les mastics ignifuges ?

Lors de la construction de bâtiments, des mastics sont appliqués autour des interstices et des joints pour empêcher les infiltrations d'eau et d'air. Les mastics ignifuges doivent non seulement assurer cette étanchéité, mais aussi, en cas d'incendie, empêcher la propagation des gaz toxiques, de la fumée et des flammes. Ceci est rendu possible grâce à des formules chimiques spécifiques qui permettent à ces mastics de résister à des températures élevées sans fondre, s'enflammer ni se rétracter. Ils empêchent ainsi toute fuite et la formation d'une voie d'échappement pour le feu ou les gaz toxiques, limitant la propagation de l'incendie et de la fumée à un espace confiné et permettant la mise en œuvre efficace de stratégies d'extinction.

1.2 Caractéristiques clés des mastics de haute qualité

Les formules chimiques et les propriétés peuvent varier selon les types de mastics ignifuges. Voici quelques qualités distinctives des mastics silicones ignifuges de haute qualité, qui déterminent leurs performances et les garanties de fiabilité qu'ils offrent en cas d'urgence :

• Propriétés intumescentes ou ablatives : Un mastic de haute qualité empêche non seulement le retrait, mais se dilate également pour sceller hermétiquement les interstices et empêcher les infiltrations de fumée. De plus, il peut former une croûte céramique dure, idéale pour dévier la chaleur.

• Imperméabilité à la fumée et aux gaz : le feu peut brûler, mais l’inhalation de fumée ou de vapeurs toxiques peut être mortelle. C’est là qu’un mastic d’étanchéité de haute qualité intervient, créant une barrière qui empêche même de faibles quantités de gaz ou de vapeurs de s’échapper.

• Capacité de mouvement élevée : Lors d'un incendie, la structure du bâtiment se dilate, et un mastic silicone ignifuge de haute qualité assure une capacité de mouvement de ±25 % à ±50 % afin d'éviter les fissures ou le détachement de la structure.

• Auto-extinguible : Le mastic lui-même ne doit pas constituer un combustible. Une fois le feu éteint, toute combustion au sein du mastic doit cesser immédiatement.

• Résistance aux intempéries et aux UV : Si les mastics ignifuges sont utilisés dans des applications extérieures comme les murs, les fenêtres ou les portes, ils doivent résister à la dégradation due à la lumière du soleil et à la pluie.

2. Pourquoi la sécurité incendie est importante dans la construction

2.1 Risques d'incendie dans les bâtiments

L'un des principaux risques liés à un incendie est la fumée. Si le feu ne tue pas, la fumée, elle, le fera. Dans les bâtiments, qu'ils soient commerciaux ou résidentiels, si un incendie se déclare et n'est pas maîtrisé, il crée un effet de cheminée : la fumée et les gaz nocifs s'échappent et montent vers le haut, contaminant les alentours. Sans confinement, le feu peut ravager plusieurs étages en quelques minutes, ne laissant aucune chance d'évacuation. Dans les bâtiments où les mastics ignifuges ne sont pas utilisés et où les murs présentent des interstices mal colmatés, outre la destruction des biens, le risque de décès augmente considérablement. En effet, la propagation rapide de gaz toxiques comme le monoxyde de carbone ou d'autres fumées toxiques compromet les issues de secours et retarde leur intervention.

2.2 Codes du bâtiment et normes de sécurité incendie

Pour garantir que la construction du bâtiment est sûre et comporte les mesures appropriées pour empêcher la propagation du feu, il existe des organisations dans le monde entier, comme le Code international du bâtiment (IBC), qui veillent à ce que le bâtiment respecte les normes de sécurité en matière de protection contre l'incendie.

• ASTM E814 / UL 1479: Ces normes définissent les tests et les critères d'une structure capable de résister à la force de pénétration des systèmes coupe-feu, comme la pression de l'eau, et dont le mastic est capable de résister à l'exposition au feu.

• ASTM E1966 / UL 2079: Ces normes s'appliquent spécifiquement aux systèmes de joints résistants au feu.

• Classement de résistance au feu : Un classement de résistance au feu est attribué aux revêtements ignifuges. Ce classement définit la durée pendant laquelle le revêtement résiste au feu ou aux températures extrêmes, et maintient les limites de température sur la face non exposée aux flammes. Plus le classement est élevé (par exemple, 4 heures), plus le revêtement résiste longtemps, assurant ainsi la sécurité du bâtiment en cas d’incendie.

3. Applications des mastics ignifuges

3.1 Joints de construction intérieurs et extérieurs

Les mastics silicones ignifuges sont souvent utilisés dans la construction des façades des bâtiments, assurant l'étanchéité des pièces intérieures et créant une barrière protectrice contre les incendies.

• Façades extérieures : Dans les conceptions comportant un bardage ou un système de mur-rideau, un mastic ignifuge est utilisé dans les joints périphériques entre la dalle de plancher et le mur extérieur. Ceci empêche la fumée de remonter de l’étage supérieur lorsque l’incendie est évacué par la fenêtre.

• Cloisons intérieures : L’une des voies d’infiltration de la fumée est le joint entre le plafond et les murs. L’application d’un mastic ignifuge sur ces joints empêche non seulement la fumée de pénétrer, mais permet également une certaine dilatation en cas d’incendie.

• Joints de dilatation : Dans les grands bâtiments commerciaux, les joints de dilatation servent à absorber les vibrations et les variations de température. Des revêtements ignifuges y sont injectés afin d’empêcher la propagation du feu.

3.2 Électronique et fixation des composants

Un court-circuit dans le câblage ou les composants électroniques peut être une cause majeure d'incendie. Dans ces espaces, l'utilisation d'un mastic silicone ignifuge permet d'empêcher la propagation du feu.

• Protection contre l'emballement thermique : Les batteries sont très sensibles aux incendies, notamment celles pour lesquelles il est conseillé, en cas d'incendie, de laisser le feu se consumer. Afin d'empêcher la propagation du feu, des joints en silicone sont utilisés pour garantir la sécurité des cellules ou des circuits environnants en cas de surchauffe ou d'étincelles d'un composant.

• Fixation des composants : L’un des principaux avantages de l’utilisation d’un mastic silicone ignifugé est son isolation électrique. Cela permet de l’utiliser pour la fixation de condensateurs, de transformateurs et de composants lourds sur des cartes de circuits imprimés.

• Étanchéité des boîtiers : Les composants électriques ou électroniques installés dans les boîtes électriques extérieures doivent être conformes à la norme NEMA. Pour obtenir cette norme, des mastics d'étanchéité sont utilisés. L'avantage d'utiliser un mastic ignifuge est qu'il améliore non seulement l'étanchéité, mais garantit également que le mastic lui-même ne contribue pas à la propagation d'un incendie en cas de défaillance des composants.

4. Applications du mastic silicone ignifuge dans la construction

4.1 Étanchéité des joints et des interstices

L'une des applications les plus courantes du mastic silicone ignifugé est le jointoiement linéaire. Ce mastic permet d'assembler des matériaux aux propriétés très différentes, comme le béton et l'acier ou le plâtre et le béton. Si les joints sont larges et qu'une barrière coupe-feu est nécessaire, utilisez un matériau de support en laine minérale que vous insérerez dans le joint, puis appliquez le mastic sur une profondeur spécifiée, généralement de 6 à 12 mm, afin de garantir une étanchéité parfaite à la fumée et aux gaz.

4.2 Systèmes coupe-feu

Pour un mur coupe-feu, chaque passage pour le câblage électrique, les canalisations de chauffage, de ventilation et de climatisation ou la plomberie tend à lui faire perdre sa résistance au feu. Afin de garantir le maintien de cette résistance, on utilise des systèmes coupe-feu, qui consistent à appliquer un mastic silicone ignifuge dans les applications mentionnées ci-dessous :

• Traversées : Des mastics ignifuges sont appliqués par projection autour des tuyaux, câbles et conduits métalliques.

• Traversées combustibles : Si les traversées dans le mur sont destinées à des tuyaux en plastique, l’utilisation de mastics silicones expansibles est essentielle. En cas d’incendie, le trou créé par la fusion du plastique sera recouvert par le mastic, empêchant ainsi la propagation de fumées toxiques.

4.3 Cadres de fenêtres et de portes

Les mastics silicones ignifuges peuvent être utilisés pour les cadres de fenêtres et de portes, car ces ouvertures sont particulièrement vulnérables à la fumée et aux émanations. En cas d'incendie, les portes et fenêtres scellées avec des mastics silicones ignifuges empêchent la fumée et les flammes de se propager, ce qui permet de gagner du temps pour l'évacuation et l'extinction du feu.

4.4 Conduits de ventilation

La principale fonction du système de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) est d'assurer une bonne qualité de respiration aux occupants du bâtiment. Cependant, ce système est compromis en cas d'incendie. Si un incendie se déclare dans une pièce, la fumée et les émanations se propagent par les conduits et inondent les autres pièces du bâtiment. Pour éviter cela, les joints sont scellés avec un mastic silicone ignifugé qui assure l'étanchéité des conduits et empêche la fumée d'atteindre le système. De plus, l'installation d'un clapet coupe-feu empêche la fumée de s'échapper par les murs, la confinant ainsi à un seul étage au lieu de la propager aux étages supérieurs.

5. Choisir le bon mastic pour votre projet

5.1 Classement au feu

Lors du choix d'un mastic d'étanchéité, il est essentiel de vérifier sa résistance au feu. La seule règle est que la résistance au feu du mur ou du sol doit correspondre à celle du mastic. Par exemple, si le mur a une résistance au feu de 2 heures et que le mastic choisi a une résistance au feu d'une heure, la résistance au feu de l'ensemble de la structure ne sera plus la même. De plus, pour vous assurer que le mastic est certifié, homologué et conforme à la réglementation en vigueur, consultez sa fiche technique (FT) afin de vérifier la présence de certifications telles que les normes UL, ASTM ou EN.

5.2 Résistance à la température

La fonction principale d'un mastic est de résister aux variations brusques de température. Les incendies peuvent parfois atteindre des températures supérieures à 1 000 degrés, et un mastic doit pouvoir supporter ces températures pendant de longues périodes. De plus, les mastics silicones ignifuges sont souvent utilisés dans les industries à proximité de chaudières ou d'équipements de production ; ils doivent donc résister aux températures ambiantes de fonctionnement quotidiennes sans durcir ni perdre leurs propriétés adhésives.

5.3 Méthode d'application

L'envergure du projet détermine la quantité de mastic à se procurer et la quantité à appliquer.

• Cartouches (300 ml) : Ce format est idéal pour les petits travaux, les petites réparations ou les espaces restreints comme les cadres de fenêtres.

• Saucisses (600 ml) : Idéales pour les applications plus longues comme les joints de sol, réduisant les déchets et le temps de changement.

• Seaux/Fûts : Pour les projets d’envergure impliquant des travaux de construction dans l’ensemble d’un bâtiment, les fûts sont recommandés en raison de la réduction des pertes et de leur excellent rapport qualité-prix. Veillez à installer une pompe pour extraire le mastic et à vous assurer de sa bonne fluidité, même à basse température, afin de garantir une étanchéité parfaite.

5.4 Temps de séchage

Lors de la construction, le temps de séchage est crucial car il influe directement sur les délais et les échéances. La plupart des mastics silicones durcissent grâce à l'humidité ambiante.

• Temps de séchage complet : indique le temps nécessaire au séchage de la surface, généralement de 10 à 30 minutes. Ceci est important pour éviter que la poussière n’adhère.

• Durcissement complet : Il s’agit du temps nécessaire à l’adhérence totale à la surface. Ce processus prend généralement entre 14 et 21 jours, selon la profondeur.

6. Conseils d'installation pour le mastic silicone ignifugé

Pour que le mastic ignifuge soit efficace, il est essentiel de veiller à son application correcte. Vous trouverez ci-dessous quelques étapes d'installation pour une efficacité optimale.

1. Nettoyage du support : Avant l’application du mastic, assurez-vous que la surface est sèche. Elle doit être exempte de poussière, d’humidité, d’huile, de givre et de résidus d’ancien mastic. Utilisez une brosse métallique sur le béton et un chiffon imbibé de solvant sur les métaux. Un nettoyage insuffisant compromet l’adhérence du mastic et, par conséquent, ses propriétés ignifuges.

2. Installation d'un matériau de support : Pour les joints profonds, l'insertion d'un fond de joint ou de laine minérale permet un meilleur contrôle de la profondeur du mastic, empêchant ainsi l'adhérence sur trois côtés.

3. Application du mastic : Pour garantir un contact total entre le joint et le mastic, utilisez un couteau ou un bâtonnet d'application immédiatement après l'application du mastic afin d'éviter la formation de bulles d'air, même minimes.

4. Vérifiez le rapport profondeur/largeur : lors de l’application du mastic, respectez un rapport largeur/profondeur de 2:1. Par exemple, pour un joint de 20 mm de large, l’épaisseur du mastic doit être de 10 mm.

5. Inspection : Enfin, après l’application du mastic, vérifiez l’absence de micro-perforations ou d’interstices. Si ces petits défauts ne sont pas colmatés, ils peuvent permettre à la fumée de s’infiltrer sous haute pression.

7. FAQ

Q1 : Combien de temps dure le mastic après application ?

Les mastics ignifuges de haute qualité sont extrêmement durables et peuvent durer plus de 20 à 30 ans, à condition qu'ils soient correctement polymérisés après application et qu'ils ne soient pas écaillés, endommagés physiquement ou que les joints ne soient pas soumis à des mouvements extrêmes.

Q2 : Peut-on peindre un mastic silicone ignifugé ?

C'est là que les mastics en silicone pur présentent leurs limites. La surface en silicone empêche l'adhérence des particules de peinture et finira par se décoller lorsqu'on appliquera la peinture. Lors du choix d'un mastic, privilégiez un mastic de couleur assortie, comme le gris, le blanc ou le noir si disponible, afin de vous fondre dans le support sans avoir besoin de le peindre. Si votre application nécessite une mise en peinture, il existe des mastics coupe-feu hybrides qui peuvent être peints.

Q3 : Comment un mastic ignifuge améliore-t-il la sécurité incendie ?

Les mastics silicones ignifuges sont idéaux pour empêcher la propagation du feu et de la fumée. Contrairement aux mastics classiques qui peuvent fondre, brûler ou se rétracter en cas d'incendie, les mastics ignifuges restent en place, voire se dilatent, afin d'empêcher la propagation rapide du feu, de la fumée et des gaz toxiques. Ceci facilite l'évacuation des occupants du bâtiment. Un mastic ignifuge de qualité peut conserver sa structure jusqu'à 4 heures, garantissant ainsi une évacuation en toute sécurité.

Q4 : Ces produits d’étanchéité peuvent-ils être utilisés à l’extérieur ?

Oui, ces mastics ignifuges sont parfaitement adaptés à une utilisation extérieure car ils sont très résistants aux UV, à la pluie, à la neige et aux températures extrêmes. Ils constituent donc un choix idéal pour les joints de façades extérieures et les toitures.

Q5 : Quels matériaux les mastics ignifuges peuvent-ils adhérer ?

Les mastics ignifuges sont très utilisés dans le bâtiment et adhèrent facilement à une grande variété de matériaux de construction tels que le béton, la maçonnerie, la brique, l'acier, l'aluminium, le verre, la céramique et de nombreux plastiques. Sur les surfaces poreuses, l'application d'un primaire est parfois recommandée pour une adhérence optimale.