Dans un sinistre lié à un système de gicleurs, la question « quelle est la cause ? » se double presque toujours d’une autre, plus déterminante : « pourquoi cette cause est-elle survenue ? ». Pour y répondre solidement, une approche en silo ne suffit pas toujours. C’est précisément là que la collaboration entre le département de génie mécanique et celui de matériau, métallurgie et chimie devient un levier d’investigation essentiel.
Un dossier récent illustre bien ce partenariat : dans une zone réfrigérée, un gicleur s’est rompu et a déclenché une décharge d’eau, affectant plusieurs marchandises, sans qu’aucun feu ni indice de combustion ne soit constaté.
Un gicleur possède généralement un mécanisme thermosensible (par exemple, une ampoule en verre ou un élément fusible métallique) qui est conçu pour s'activer à une température spécifique. La rupture du mécanisme entraîne inévitablement la décharge d’un fluide, le plus souvent de l’eau. Dans cette étude de cas, l’événement s’est répété à deux reprises dans les mois suivants, suggérant un problème plus important et possiblement systémique.
Deux disciplines, deux angles complémentaires
La mécanique s’intéresse d’abord au système : conditions d’utilisation, pressions, températures, configuration, sollicitations, conformité aux codes, normes et spécifications du fabricant. Dans ce dossier, l’analyse mécanique a permis de documenter des paramètres clés :
- La zone était réfrigérée (température plus basse au niveau des gicleurs qu’au sol), un environnement favorable à certains mécanismes de dégradation ;
- Le système était surpressurisé, dépassant ainsi la limite spécifiée par le fabricant, de même que les exigences de la norme applicable. Cette pression excessive pouvait difficilement expliquer à elle seule la rupture du gicleur, mais pouvait certainement être contributive ;
- Les composants ne présentaient pas de déformation spécifique et aucun indice particulier ne pointait vers un accrochage, « snag » ou une activation par une source de chaleur (confirmé, entre autres, par une thermographie infrarouge) ;
- Le gicleur présentait des traces de corrosion et plusieurs gicleurs voisins présentaient une corrosion similaire, ce qui écarte rapidement l’idée d’un événement isolé ;
- Le système possédait des composants proscrits par les fabricants.
Le département de matériau, métallurgie et chimie, pour sa part, « scrute » la pièce rompue. Qu’est-ce que la fracture raconte ? Y a-t-il de la corrosion, des décolorations, un défaut métallurgique ou des traces d’un contaminant agressif invisible à l’œil nu ? L’examen en laboratoire a effectivement révélé différentes traces, incluant des traces verdâtres, indiquant un phénomène d’oxydation du laiton en présence d’humidité et d’un environnement corrosif.
C’est ici que les analyses en laboratoire prennent toute leur importance.
L’analyse par microscopie électronique à balayage (MEB) a mis en évidence des faciès de rupture associés à une corrosion du laiton, caractérisés par des zones rougeâtres et noirâtres compatibles avec un phénomène de dézincification (corrosion sélective du zinc). La présence de contaminants a également été observée, pouvant être liée à un environnement chimique potentiellement corrosif. Ce type d’examen a permis de confirmer la présence d’une fuite lente du fluide provenant du système de protection incendie. Autrement dit : le mécanisme et la structure du gicleur (alliage de laiton) n’ont pas seulement spontanément « cassé », ils ont été préalablement affaiblis chimiquement dans le temps par une fuite qui n’était pas directement perceptible.
Dans les systèmes de protection incendie, le fluide utilisé est généralement de l’eau (système sous eau). Dans les environnements exposés au gel, le système de gicleurs peut être maintenu sous air (système sec) jusqu’à l’activation, ou encore, contenir un mélange d’eau et de glycol pour abaisser le point de congélation et prévenir la solidification du fluide. Dans le cas présent, il s’agit d’un système au glycol et, en cas de fuite lente, le mélange d’eau et de glycol peut, avec le temps, s’oxyder en présence d’air et former des sous-produits acides (par exemple des acides organiques), abaissant le pH. Cette acidification, combinée à l’humidité, peut accélérer la corrosion des alliages métalliques, comme le laiton, notamment par un mécanisme de dézincification, et ainsi expliquer la présence des traces verdâtres, observée sur le gicleur, de même que des traces rougeâtre et noirâtre sur les faciès de rupture.
Les mélanges d’eau et de glycol utilisés comme fluide contiennent généralement des inhibiteurs de corrosion destinés à limiter la dégradation des métaux. Or, avec le temps et la dégradation du glycol, ces inhibiteurs peuvent s’épuiser, réduisant leur efficacité et augmentant le risque de corrosion.
Bouclage mécanique : rôle de la surpression
La mécanique revient ensuite cadrer la part de la sollicitation : la pression excessive n’est pas nécessairement responsable du bris, mais elle peut agir comme facteur initiateur et aggravant, en favorisant une fuite lente du fluide du système de protection incendie contenant des contaminants corrosifs et en augmentant les contraintes sur une pièce déjà fragilisée.
Un résultat plus robuste : la cause principale et les facteurs contributifs
Cette collaboration permet souvent d’aboutir à une conclusion structurée :
- Cause principale : dégradation de l’alliage métallique du gicleur (dézincification du laiton en raison d’une fuite lente ayant favorisé la création d’un environnement corrosif).
- Facteurs contributifs/initiateurs : conditions d’exploitation (pression au-delà des limites prescrites), choix de certains équipements et de certains composants non permis par la norme applicable.
- Indicateurs systémiques: répétition du mode de défaillance, indiquant une condition répandue plutôt qu’un incident ponctuel.
Pourquoi cette synergie est-ellecruciale en contexte assurance / litige ?
Dans un dossier de sinistre, nous ne cherchons pas seulement une explication « possible », mais une explication la plus probable et la plus complète :
- Expertise en mécanique : analyse l’installation.
- Expertise en matériau, métallurgie et chimie : analyse le mode de défaillance.
- Ensemble, elles permettent d’établir le point de départ jusqu’au sinistre et ainsi cibler le bon intervenant!
Cette complémentarité est particulièrement importante dans les systèmes de gicleurs, où certaines défaillances sortent d’un champ de pratique pour en atteindre un autre, tout en étant liées.
Conclusion
Trouver la cause d’un sinistre impliquant un système de gicleur peut nécessiter la collaboration de plusieurs départements. Le système est mécanique, mais la rupture est souvent matérielle. Dans le dossier examiné, c’est l’interaction entre l’environnement, la métallurgie, et les conditions d’utilisation qui ont permis de construire une explication cohérente et complète.
