Classement feu : quelles différences entre réaction au feu et résistance au feu ?

Lors d’un incendie, la température d’une pièce peut atteindre entre 600 et 1 000 °C en quelques minutes. Dans de telles conditions, les éléments de construction résistent plus ou moins longtemps selon le type de matériaux qui les composent. Pour connaître le comportement des matériaux face aux flammes, il existe une classification européenne ainsi que des normes françaises. Elles permettent de catégoriser les matériaux selon leur « réaction au feu » qui indique comment le matériau va réagir au contact du feu. Leur « résistance au feu » indique pendant combien de temps le matériau va conserver ses propriétés en cas d’incendie. Découvrez dans cet article tout ce qu’il faut savoir sur la classification des matériaux.

Importance de la classification au feu dans la conception des bâtiments

Les établissements recevant du public (ERP) sont soumis à une réglementation très stricte en matière de sécurité incendie. En étudiant le comportement des matériaux de construction face aux flammes, la classification au feu joue un rôle essentiel dans la prévention des incendies, la protection des occupants et leur évacuation en cas d’urgence. 

Au moment de la construction ou de la rénovation d’un bâtiment, les architectes, les ingénieurs et les maîtres d’œuvre se doivent d’utiliser les classifications pour le choix des matériaux et des éléments de construction (porte coupe-feu, placo, etc.) afin de répondre aux exigences de sécurité incendie. 

Quelles sont les différentes classifications au feu et les textes associés ?

La réaction au feu et la résistance au feu sont deux choses différentes à prendre en compte lors de l’étude du comportement des matériaux en cas d’incendie. Elles bénéficient d’essais et sont classées selon des normes européennes et françaises. Une réglementation américaine existe également (International Building Code). Zoom sur les différents classements au feu.

Réaction au feu : définition

La réaction au feu correspond au comportement d’un matériau comme combustible face aux flammes, sa capacité à alimenter un feu et à favoriser son développement. Elle est évaluée lors d’essais normalisés réalisés dans des centres agréés. Un classement est ensuite établi en fonction des données. Les tests sont indispensables pour définir la qualité des matériaux afin de choisir les plus sécurisés dans les zones jugées « sensibles ».

La réaction au feu selon la réglementation européenne

L’arrêté du 21 novembre 2002 introduit le classement européen « Euroclasse » défini par la norme EN 13501-1. Les Euroclasses classent les matériaux en plusieurs catégories de A1 (incombustible) à E (facilement inflammable), auxquelles s’ajoute le F (non classé). 

Ce classement prend également en compte la fumée dégagée (quantité et vitesse) et les gouttelettes projetées et enflammées pour plus de précisions. Ces critères uniformes sont appliqués par tous les États membres de l’Union européenne.

La réaction au feu selon la réglementation américaine

Les normes américaines sont de plus en plus utilisées dans le cadre européen. La classification américaine, adoptée par le code international du bâtiment (IBC), est basée sur les normes ASTM. Elle inclut des évaluations spécifiques comme le Flame Spread Index (FSI). Les valeurs de l’indice de diffusion des flammes et de l’indice de développement de la fumée obtenues avec le test américain NFPA 255/ASTM E 84 sont fréquemment utilisées pour les essais de réaction au feu.

La réaction au feu selon la réglementation française

Les normes françaises catégorisent tous les matériaux selon leur réaction au feu dans le classement M composé de 5 catégories :

• M0 : matériau incombustible.
• M1 : matériau combustible, mais non inflammable.
• M2 : matériau difficilement inflammable.
• M3 : matériau moyennement inflammable.
• M4 : matériau facilement inflammable.

NC* : non classé.

Aujourd’hui, ce classement est utilisé uniquement pour les matériaux d’aménagement. Pour les autres matériaux, les normes françaises laissent place aux Euroclasses et à la norme EN 13501-1.

Les classements conventionnels : matériaux incombustibles sans essais

Certains matériaux peuvent être classés A1 (Euroclasses) ou M0 (classement français) sans qu’aucun essai ne soit nécessaire. Ils sont reconnus comme incombustibles par nature selon les normes en vigueur.

Il s’agit notamment de :

• la pierre naturelle, comme le granit et l’ardoise ;
• le béton (non revêtu) ;
• le verre (non traité avec film ou résine combustible) ;
• l’acier (non peint avec revêtement organique) ;
• les laines minérales non revêtues (laine de roche, laine de verre).

Ce classement conventionnel (arrêté du 21 novembre 2002 — annexe 3) représente un gain de temps et de coût pour les projets, tout en garantissant un haut niveau de sécurité incendie. 

Les matériaux classés de M1 à M4 sont considérés de non inflammables à facilement inflammables ; leur combustion se produit plus ou moins facilement au contact d’une source de chaleur. Parmi eux, on retrouve notamment les matériaux composites, le bois, certains revêtements de sol ou encore le polypropylène.

Une distinction encadrée par la réglementation

L’arrêté du 21 novembre 2002 qui définit la réaction au feu des produits de construction et d’aménagement est venu abroger l’arrêté du 30 juin 1983. Il établit une différence claire entre :

• Les produits de construction : éléments destinés à être incorporés de manière durable dans l’ouvrage (ex. : cloison, isolant, revêtement mural technique).
• Les matériaux d’aménagement : éléments non structurels, souvent décoratifs ou mobiles, tels que les rideaux, les moquettes, les stores ou encore les plafonds suspendus.

Cette distinction détermine le type de classement feu applicable.

Impacts sur les essais et les obligations réglementaires

Cette décision réglementaire ordonne l’application du classement Euroclasse (norme européenne) pour les produits de construction et d’aménagement marqués CE. En revanche, pour les autres types de produits, le choix reste libre entre le classement européen et français.

• Produits de construction : classés selon les Euroclasses (EN 13501-1), A1, A2, B, C, D, E, F et nécessitent des essais en laboratoire agréé, notamment le test SBI (EN 13 823). Les produits doivent obligatoirement avoir le marquage CE pour être mis sur le marché européen.
• Matériaux d’aménagement : classés selon la norme NF P92-5XX (classement M0 à M4), ils peuvent faire l’objet d’un classement conventionnel dans certains cas (ex. : verre, pierre). Exigés pour des bâtiments spécifiques comme les ERP, les établissements scolaires ou de santé.

Résistance au feu : définition

La résistance au feu désigne le temps durant lequel le matériau de construction va conserver ses propriétés physiques et mécaniques lors d’un incendie. La résistance au feu est déterminée par des essais normalisés simulant des conditions d’incendie réelles. Elle est évaluée pour les structures porteuses, les cloisons, les blocs-portes coupe-feu, etc.

La résistance au feu selon la réglementation européenne

La réglementation européenne utilise les Euroclasses pour définir la résistance au feu des éléments de construction, pour harmoniser les méthodes d’essai et les critères de classification dans l’Union européenne. Cette classification facilite la comparaison et la sélection des matériaux au niveau européen.

Les Euroclasses qualifient la résistance au feu selon 3 critères :

• R : résistance mécanique ou stabilité. 
• E : étanchéité aux gaz et aux flammes. 
• I : isolation thermique.

Les vitrages, quant à eux, sont régis par la norme européenne EN 13501-1. La résistance au feu d’un vitrage est exprimée en minutes (30, 60, 90, 120 et 180) et est définie par une catégorie (E, EW et EI) :

• E : « Intégrité » ou la capacité de l’élément à retenir les flammes. La transmission de chaleur n’est pas empêchée.
• EW : « Intégrité avec transmission de chaleur limitée » ou la capacité de l’élément à retenir les flammes et à limiter le niveau de transmission de chaleur.
• EI : « Intégrité et Isolation » ou la capacité de l’élément à retenir les flammes et à bloquer la transmission de chaleur.

À titre d’exemple, chez Rénoval, nous vous proposons des portes coupe-feu EW30 et des portes coupe-feu EI60.

La résistance au feu selon la réglementation française

En France, on distingue 3 catégories de performances en résistance au feu : 

• Stable au feu (SF) : la porte conserve ses capacités pendant le temps indiqué ;
• Pare-flammes (PF) : la porte résiste face au feu et évite la propagation des flammes pendant le temps indiqué ;
• Coupe-feu (CP) : la porte empêche la propagation des flammes ainsi que le passage de la fumée et de la chaleur durant le temps indiqué. 

Les critères SF, PF et CP sont notés en fractions d’heures (¼ h, ½ h, ¾ h, 1 h, 1 h ½, 2 h, 3 h, 4 h et 6 h). Par exemple, une porte « SF 1 h » est une porte stable au feu durant 1 h.

La résistance au feu selon la réglementation américaine

La certification CE, exigence européenne, n’est pas reconnue aux États-Unis et n’a aucune importance ni signification dans ce pays. Pour les tests de résistance au feu, la réglementation américaine adopte des standards ASTM et NFPA. Les exigences spécifiques pour les matériaux et systèmes de construction sont adoptées par le code international du bâtiment (IBC). La classification est établie selon les types de construction déterminant le niveau de résistance requis. Les instances locales préconisent une résistance au feu de 2 h ou 4 h pour les solutions de stockage coupe-feu. Pour les Américains, l’essentiel est l’étanchéité d’une pièce pour garantir davantage la sécurité d’un bâtiment.

Qui établit la classification au feu d’un matériau de construction ?

La classification française est établie par des laboratoires agréés par le ministère de l’Intérieur comme le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment) et le LNE (Laboratoire National de Métrologie et d’Essais). Ils effectuent des tests conformément aux normes en vigueur. Il y a également des organismes de normalisation nationaux et internationaux (ISO, ASTM et EN) et des agences gouvernementales réglementant les matériaux de construction. Les fabricants, suite à des essais certifiés, peuvent déclarer la performance au feu de leurs produits et attester du respect de la réglementation des portes coupe-feu.

Durée de validité des procès-verbaux de classement

Les procès-verbaux (PV) de classement au feu, délivrés par les laboratoires agréés comme le CSTB ou le LNE, ont une durée de validité de 5 ans. Passé ce délai, ou en cas de modification du produit (composition, conditionnement, méthode de fabrication), un nouvel essai est obligatoire pour maintenir la conformité réglementaire. Il est donc essentiel pour les fabricants et les prescripteurs de vérifier la validité des PV lors de l’utilisation d’un matériau dans un projet, notamment dans les ERP, les bâtiments d’habitation ou les ouvrages soumis à contrôle technique.

Essais pour la réaction au feu

Les essais de réaction au feu permettent d’évaluer le comportement d’un matériau lorsqu’il est exposé à sollicitation thermique (flamme ou chaleur intense).

• Essai SBI (Single Burning Item) : défini par la norme EN 13 823, il est utilisé pour les Euroclasses. Il consiste à évaluer les conséquences d’un feu accidentel en exposant un produit monté dans un angle à une source de flamme pendant 20 minutes dans une enceinte fermée. On mesure la propagation du feu, le dégagement de fumées et les gouttelettes ou débris enflammés.
• Essai à l’épiradiateur : norme NF P92-501, utilisé dans le classement M pour les matériaux d’aménagement. Il évalue l’inflammabilité d’une éprouvette soumise à un rayonnement thermique. L’usinage ou le type de montage ne sont pas pris en considération, contrairement à l’essai SBI, qui prend en compte la mise en œuvre du produit ou du système constructif.

Essais pour la résistance au feu

Les essais de résistance au feu permettent de vérifier si un élément de construction (porte, cloison, plancher, etc.) conserve ses fonctions porteuses ou isolantes pendant un incendie simulé.

Ils sont réalisés selon la norme EN 1363-1 et consistent à exposer un élément complet à une courbe de température croissante (par exemple, 945 °C à 60 min).

Les critères de performance sont :

• R (résistance mécanique).
• E (étanchéité aux flammes et gaz).
• I (isolation thermique).

Les limites d’élévation thermique sont :

• 180 °C maximum en un point.
• 140 °C de moyenne sur l’ensemble de la surface non exposée.