Informations et planification


Informations et planification

La qualité de la protection d'un bâtiment contre la foudre dépend de la qualité de la planification et de la réalisation de l'installation de protection contre la foudre. Vous trouverez donc ici des informations complètes sur cet événement et comment s’en protéger de manière fiable.

La foudre: elle frappe plus fréquemment qu'on ne le croit

En Suisse, des orages ont lieu le plus souvent durant les mois d’été. Les phénomènes associés – la foudre et le tonnerre – sont certes des spectacles naturels fascinants, mais ils libèrent également de puissantes forces qui disposent d’un immense potentiel de destruction. Un potentiel tout sauf rare: rien qu’en Suisse, bien plus de 100 000 éclairs sont comptabilisés chaque année, au niveau mondial ce chiffre est porté à 16 millions ou près de 43 000 par jour. En raison du changement climatique, leur nombre restera inchangé, mais leur intensité augmentera.

Statistiques de la foudre en Allemagne, en Autriche et en Suisse (Valeurs moyennes 2007–2015, représentation logarithmique). 
Source: Electrosuisse, «Se protéger de la foudre – mode d’emploi» (brochure).

Ainsi nait la foudre

Comme cela a déjà été mentionné, la plupart des orages en Suisse ont lieu en été. Ceci est dû à l’air qui est souvent humide et chaud, et étouffant. Le soleil réchauffe cet air humide, qui devient plus léger et prend de l’altitude. En raison de cette ascension rapide et de la chute de pression en résultant, les masses d’air humides se refroidissent rapidement et des gouttelettes d’eau se forment, qui gèlent en poursuivant leur montée. De petits cristaux de glace sont ainsi formés. 

Ces cristaux de glace qui se sont formés en raison de la montée de l’air remontent par le courant ascendant plus vite que les gouttelettes d’eau pas encore gelées. Une séparation de charge se produit alors: les cristaux de glace dans la zone supérieure sont chargés positivement et les gouttelettes d’eau dans la zone inférieure le sont négativement. Si cette charge différent dépasse le seuil critique d’environ 170 000 volts par mètre dans un nuage, un gigantesque court-circuit se produit – la foudre.

Une grande partie de la foudre se décharge cependant dans un nuage ou entre les nuages. Sous la base des nuages chargée négativement, la surface terrestre est chargée positivement en raison de l’influence, c’est pourquoi des décharges de foudre peuvent également avoir lieu entre les nuages et la terre.

Formation d’orages: Les nuages orageux (appelés cumulonimbus) se trouvent à une altitude allant jusqu’à 12 kilomètres. Au sein de ces nuages soufflent des vents forts et des gouttes s’entrechoquent, formant des charges positives et négatives. Cette tension se décharge ensuite sous forme de foudre.
Source: Blitzrechner.de (17.4.2018)

Notoirement connue pour causer des dégâts aux bâtiments

Malheureusement, il n’est pas rare que la foudre frappe des bâtiments – ce qui peut rapidement causer des dégâts se chiffrant en millions. En effet, la foudre produit, au niveau de l’impact, des températures allant jusqu’à 30 000 degrés et des courants supérieurs à 200 000  ampères. Les objets sont alors chauffés avec tant de puissance que les matières hautement inflammables prennent feu, voire explosent. La force d’un impact de foudre se manifeste aussi de la même façon, lorsqu’une paroi humide, une poutre ou un arbre sont touchés: dans ce cas, de la vapeur d’eau se forme brusquement, ce qui entraîne une explosion et peut fortement endommager l’objet en question. Il n’est donc pas étonnant que près de 5 pour cent des dégâts causés par des incendies sont provoqués par la foudre.

De plus, la foudre produit des surtensions élevées, qui pénètrent dans l’habitation, par exemple par le biais des lignes électriques et téléphoniques, la télévision câblée ou des éléments similaires et peuvent y endommager voire détruire les appareils électroniques. Un effet qui gagne en importance, car des appareils électriques avec des composants électroniques sensibles se trouvent déjà dans quasiment chaque bâtiment. Souvent, nous sommes d’une manière ou d’une autre dépendants de tels appareils: c’est d’autant plus déplorable lorsqu’ils sont détruits ou tombent en panne, car ils ne sont pas équipés contre les surtensions. De telles pannes peuvent même menacer l’existence des entreprises. Comme mentionné plus haut, il n’est pas nécessaire que le bâtiment soit directement touché: des surtensions sont possibles suite à des événements qui se sont produits à une distance allant jusqu’à deux kilomètres, qui peuvent provoquer des dommages en partie irréparables aux appareils électriques.

L’électronique sensible n’est pas protégée contre les surtensions.

La protection contre la foudre n’est pas systématiquement obligatoire

L’obligation de protection contre la foudre pour le bâtiment est réglementée dans les «Prescriptions suisses de protection contre l’incendie», en particulier dans la directive de protection contre la foudre «Systèmes de protection contre la foudre» de l’Association des établissements cantonaux d’assurance incendie (AEAI). Elle stipule notamment que tous les bâtiments comprenant des locaux destinés à recevoir un grand nombre d’occupants (par exemple les salles de concert, les gymnases et les salles de sport, les cinémas, les théâtres, les clubs de danse ou les installations de transport telles que les gares), doivent obligatoirement être protégés contre la foudre. Les bâtiments particulièrement hauts, les bâtiments d’exploitations ou d’industries agricoles de grande taille comprenant des zones à risque, les établissements d’hébergement ainsi que les bâtiments industriels et commerciaux doivent également être équipés d’une protection contre la foudre. Cependant, l’obligation de protection contre la foudre ne s’applique pas à tous les bâtiments – en cas de doute, la décision de protéger ou non les bâtiments et installations contre la foudre revient aux autorités de  protection incendie.

Néanmoins, il est recommandé d’installer un système moderne de protection contre la foudre pour tous les bâtiments qui ne sont pas soumis à l’obligation de protection contre la foudre. En effet, seule cette condition permet d’éviter des dégâts dus à la foudre à son logement ou à son entreprise. La décision de protéger le logement ou l’entreprise revient dans ce cas au maître d’œuvre et à son besoin de sécurité. Par conséquent, il est faux de penser que même une maison neuve est automatiquement protégée contre la foudre.

L’obligation de protection contre la foudre ne s’applique pas à tous les bâtiments. Cependant, il est fortement recommandé d’installer une protection fiable contre la foudre pour la plupart des bâtiments.

Un petit investissement pour une grande protection

Si les bâtiments non protégés sont touchés par la foudre, les conséquences sont souvent désastreuses. Cette situation est d’autant plus regrettable quand on réalise qu’un investissement relativement faible suffit pour installer un système de protection contre la foudre conforme aux normes, qui protège parfaitement le bâtiment et ses occupants: les coûts pour un système de protection contre la foudre ne s’élèvent généralement qu’à 1 à 2 pour cent de la valeur d’assurance du bâtiment. Il est donc d’autant plus judicieux de veiller à ce que l’installation soit parfaitement exécutée. Car seule une protection contre la foudre correctement réalisée garantit un maximum de sécurité.

Bien entendu, la majorité des foyers sont protégés contre la foudre. Mais les dommages immatériels provoqués par un tel événement sont difficiles à quantifier. Il convient par ailleurs de garder à l’esprit que les bâtiments dans lesquels la foudre provoque un incendie demeurent souvent inhabitables pendant une longue période de temps. De plus, comme cela a déjà été évoqué, il n’est pas rare que les entreprises souffrent d’immenses pertes financières en raison de la défaillance des appareils.

Cependant, la foudre ou les surtensions n’ont pas uniquement des conséquences financières et matérielles fâcheuses – les valeurs immatérielles et émotionnelles, telles que les photos sauvegardées sur l’ordinateur personnel, sont également perdues. Elles ne peuvent être remplacées par aucune assurance et sont souvent perdues à jamais après un tel événement.

Pour toutes ces raisons, il est nécessaire de souligner l’importance d’installer une protection contre la foudre et les surtensions conforme aux normes et de n’utiliser que des matériaux de grande qualité. En  effet, l’expérience pratique montre malheureusement que les dommages dus à la foudre et aux surtensions sont le résultat d’une absence de protection contre la foudre ou d’une protection contre la foudre mal exécutée.

Seule une protection contre la foudre installée de manière professionnelle aide à éviter des dégâts dévastateurs en cas de sinistre.

Tout est question de planification – aussi pour la protection contre la foudre

La mission des installations de protection contre la foudre est claire: protéger les bâtiments et les installations ainsi que leurs occupants (personnes et animaux), mais également les biens, des effets de la foudre. Les exigences des nouvelles directives sur la protection contre l’incendie de l’AEAI, qui existent dans leur nouvelle version depuis début 2015, sont plus précises. Il en va de même pour les principes directeurs relatifs aux paratonnerres «SEV 4022», qui ont été remplacés par les nouvelles réglementations du CES, sous le titre «Systèmes de protection contre la foudre» (SNR 464022:2015).

La planification d’un système de protection contre la foudre doit en principe être réalisée par une entreprise  spécialisée et concessionnaire. Pour ce faire, les bases contraignantes pour la planification, l’installation et le contrôle des directives en vigueur concernant les principes directeurs du SEV et les directives cantonales sur la protection contre l’incendie (AEAI) doivent être respectées. Lors de la planification, il est important d’associer les parties extérieure et intérieure de l’installation de protection contre la foudre et de n’utiliser que du matériel homologué compatible avec la protection contre la foudre. Ce dernier point est essentiel, car des produits non homologués présentent le risque de se consumer au premier impact de foudre. 

Malheureusement, l’expérience pratique montre toujours que les dommages dus à la foudre sont souvent le résultat d’une protection contre la foudre absente ou mal exécutée, ou bien d’une absence de protection contre les surtensions. C’est pourquoi une planification soigneuse ainsi que l’utilisation de matériel de grande qualité sont indispensables. Sans oublier: il ne faut pas seulement se protéger des impacts directs, car les impacts dans les environs et les surintensités se propageant dans les lignes électriques entre bâtiments sont souvent la cause de dommages.

En outre, lors de la planification, il faut vérifier à quelle classe de protection contre la foudre l’objet en question est rattaché. Cette classification est effectuée par l’AEAI, représentée par les autorités cantonales de protection incendie, et comprend trois classes selon SNR 464022:2015.

Sur la base de la classe de protection contre la foudre déterminée, il est ensuite possible de définir le maillage, la longueur des tiges de captage et les distances entre les descentes lors de l’étape de planification suivante. La dernière indication est particulièrement importante pour l’installateur, car il doit déjà la prendre en compte lors de la pose, afin de pouvoir placer au préalable les points de connexion nécessaires. La classe de protection contre la foudre représente une base importante également pour le calcul de la distance de séparation (approximation). D’autres dispositions pour les bâtiments publics ou les objets agricoles peuvent aussi être consultées dans les publications d’Electrosuisse, de l’AEAI et des autorités de protection incendie.

Un système complet de protection contre la foudre, dans lequel tous les composants sont parfaitement adaptés entre eux, offre la meilleure sécurité.

Tout repose sur les matériaux adéquats

Déjà lors de la planification d’un système complet de protection contre la foudre et de mise à la terre, il est impératif de choisir les bons produits et de tenir compte notamment des différents matériaux et de leur compatibilité. Le tableau suivant indique dans quel cas le matériau doit être utilisé.

En raison des différents métaux et sous l’effet de l’humidité, de la corrosion peut se former rapidement sur les surfaces de contact de deux matériaux différents. Si les recommandations sur la compatibilité indiquées ci-dessous sont respectées, cette corrosion de contact peut être largement évitée.