Métré des sprinkleurs d'incendie

Un réseau arborescent sous eau se lit comme une hiérarchie. Une colonne montante verticale alimente le réseau depuis la conduite principale d'incendie et porte le clapet d'alarme ou anti-retour, les manomètres et la purge principale. Les conduites d'alimentation rejoignent les conduites de distribution, les conduites de distribution alimentent les antennes, et les antennes desservent les têtes par des bras de raccordement et des descentes.

Cinq groupes de quantités découlent de cette hiérarchie : les têtes de sprinkleur comptées à l'unité ; la tuyauterie mesurée en longueur développée d'axe, ventilée par diamètre nominal et par système ; les raccords et vannes comptés à l'unité ou pris en supplément sur la tuyauterie, jamais déduits ; les supports déduits de la longueur de tuyauterie ; et les accessoires spéciaux tels que la colonne montante, le raccord pompiers et le disconnecteur, comptés séparément.

Le nombre de têtes est l'épine dorsale du devis. Lorsque les têtes sont dessinées sur le plan, comptez-les toutes et ventilez le comptage par type (pendantes, montantes, murales, encastrées, sèches, ESFR), par température de déclenchement, par facteur K et par finition.

Lorsque les têtes ne sont pas dessinées, le nombre se déduit de la surface au sol protégée divisée par la surface de couverture maximale par tête correspondant au risque d'exploitation. La norme NFPA 13 fixe ces maxima : jusqu'à 225 pieds carrés (environ 20,9 mètres carrés) par tête en risque faible avec une construction incombustible et non obstruée, réduits à 200 puis 130 pieds carrés pour une construction combustible ou obstruée ; 130 pieds carrés (environ 12,1 mètres carrés) pour le risque ordinaire ; et environ 130 pieds carrés avec un espacement de 12 pieds pour le risque élevé, qui doit faire l'objet d'un calcul hydraulique. Ce sont des maxima, donc le nombre déduit constitue un plancher : arrondissez à l'unité supérieure, car un plan réel comporte davantage de têtes pour contourner les poutres et les murs.

La surface de couverture n'est pas le seul élément qui détermine le nombre. Quatre limites de la NFPA 13 s'appliquent simultanément, et dans les pièces longues ou étroites, l'une d'elles est souvent déterminante. L'espacement maximal entre têtes de pulvérisation standard est de 15 pieds (4,6 mètres) en risque faible et ordinaire, ramené à 12 pieds (3,7 mètres) pour le risque élevé et le stockage à densité supérieure. L'espacement minimal est de 6 pieds (1,8 mètre). La rangée la plus extérieure doit se situer à la moitié de l'espacement admissible de chaque mur, soit 7,5 pieds pour un plan à 15 pieds, avec un minimum de 4 pouces du mur. Dans une petite pièce à risque faible de 800 pieds carrés ou moins en construction non obstruée, une tête peut être placée jusqu'à 9 pieds d'un seul mur. Toutes les limites étant actives, le nombre le long de chaque axe est la portée divisée par l'espacement maximal, arrondie à l'unité supérieure, en retenant la plus grande des valeurs déduites de la surface et de l'espacement.

La NFPA 13 autorise deux méthodes pour dimensionner la tuyauterie de sprinkleurs, et ce choix modifie la façon dont vous répartissez la longueur de tuyauterie entre les diamètres nominaux. Les réseaux calculés hydrauliquement dimensionnent la tuyauterie à partir d'un calcul de débit et de pression confronté à une surface de calcul et à une courbe de densité ; c'est la méthode moderne par défaut, exigée pour le risque élevé et le stockage. Le tableau de dimensionnement (pipe schedule) lit le diamètre de la tuyauterie dans un tableau selon le nombre de sprinkleurs en aval, et n'est autorisé que pour les nouveaux réseaux à risque faible ou ordinaire de 5 000 pieds carrés ou moins (ou les extensions de réseaux existants), avec des antennes limitées à 8 sprinkleurs par côté d'une conduite de distribution, extensible à 9. Au Royaume-Uni et en Europe, la BS EN 12845 définit la voie équivalente.

La tuyauterie se mesure en longueur développée d'axe, l'axe qui traverse chaque coude, té et déport, jamais en diagonale à travers un raccord et jamais raccourci pour les raccords. Cela suit la définition de la longueur développée donnée par l'International Plumbing Code et la base d'axe utilisée par la RICS NRM2 et le POMI. Ajoutez les tronçons verticaux à partir du schéma de colonne : la colonne d'alimentation à chaque étage, les bras de raccordement et la descente vers chaque tête. Les descentes sont la quantité de sprinkleurs la plus souvent oubliée, car le plan ne montre que l'antenne horizontale. Rien n'est déduit du parcours ; l'axe passe directement à travers chaque raccord, vanne et traversée.

Ventilez la tuyauterie par système (sous eau, sous air, à préaction, colonne sèche/humide), par diamètre nominal et par matériau (acier noir schedule 10 ou 40, CPVC, cuivre). Les antennes des réseaux sous air et à préaction doivent présenter une pente pour que le réseau se vidange, soit au moins un demi-pouce par 10 pieds sur les antennes et un quart de pouce par 10 pieds sur les conduites principales ; sur les longs parcours sous air, le dénivelé cumulé ajoute de la tuyauterie verticale et impose des purges auxiliaires (drum drips) aux points bas. Les réseaux sous eau n'ont pas de pente et se mesurent à plat sur la longueur en plan.

Les supports se déduisent de la longueur de tuyauterie, ils ne se mesurent pas directement. Le tableau 17.4.2.1 de la NFPA 13 fixe la distance maximale entre supports selon le diamètre et le matériau de la tuyauterie : pour l'acier, généralement 12 pieds pour les tuyaux de 1 pouce et 1,25 pouce et 15 pieds pour 1,5 pouce et plus, avec des valeurs plus serrées pour le cuivre et le CPVC. Le nombre de base est la longueur développée divisée par l'espacement maximal, arrondie à l'unité supérieure, par parcours, plus des suppléments pour au moins un support par longueur de tuyau, un support à proximité de chaque colonne, et la limite sur la longueur non soutenue entre le dernier support et le sprinkleur d'extrémité (36 pouces à 1 pouce, 48 pouces à 1,25 pouce, 60 pouces à 1,5 pouce et plus pour l'acier ; environ la moitié pour le cuivre).

Lorsque la catégorie de conception parasismique l'exige, le chapitre 18 de la NFPA 13 ajoute un contreventement antibalancement, un groupe distinct des supports de gravité. Les contreventements latéraux sont placés sur les conduites d'alimentation et de distribution à un maximum d'environ 40 pieds, les contreventements longitudinaux à environ 80 pieds, avec un contreventement quatre directions aux colonnes et des raccords flexibles aux joints sismiques du bâtiment. Sur les sites non sismiques, ce nombre est nul.

Au-delà de la tuyauterie et des têtes, un réseau de sprinkleurs comporte un ensemble défini d'accessoires spéciaux distincts, chacun compté par diamètre et par type : l'ensemble de colonne montante (tuyau de colonne, clapet d'alarme ou anti-retour ou poste sous air, manomètres et purge principale), les vannes de commande et d'isolement, le raccord d'essai de l'inspecteur, le raccord pompiers, le disconnecteur et les plaques d'identification.

Le nombre de colonnes montantes découle de la surface au sol qu'une seule colonne peut protéger. La NFPA 13 plafonne cette valeur à 52 000 pieds carrés par étage pour le risque faible et ordinaire et à 40 000 pieds carrés pour le risque élevé et le stockage ; l'édition 2025 porte la limite sous eau en risque faible à 78 000 pieds carrés. Le nombre de colonnes est la surface protégée par étage divisée par cette limite, arrondie à l'unité supérieure. Deux périmètres connexes constituent leurs propres groupes : les colonnes sèches/humides relevant de la NFPA 14 disposent de leurs propres colonnes et robinets d'incendie armés, le nombre de robinets découlant des emplacements imposés par le code, tels que les escaliers d'évacuation, plutôt que de la surface ; et une pompe d'incendie relevant de la NFPA 20 est dénombrée avec son moteur d'entraînement, son armoire de commande, sa pompe jockey et son collecteur d'essai comme un ensemble unique.

La limite mesurée est la longueur développée nette, et l'ajout ou non d'une provision pour chutes dépend de l'objectif. Une quantité d'approvisionnement ajoute des chutes afin d'acheter suffisamment de tuyauterie ; une quantité nette d'offre est la longueur mesurée, les chutes étant intégrées au prix unitaire ; et une quantité de facturation à l'avancement est la longueur nette installée, sans chutes. Les provisions de coupe courantes vont de 5 à 10 pour cent sur les longues conduites principales et davantage sur les antennes et descentes de petit diamètre, mais aucun organisme de normalisation ne publie de taux de chute pour la tuyauterie de sprinkleurs ; calibrez-le donc d'après les rebuts réels.

La géométrie est la même partout ; ce qui change, c'est la norme de conception, l'unité et le traitement des raccords. Aux États-Unis et au Canada, la NFPA 13 régit la conception, la longueur de tuyauterie est en pieds linéaires, la couverture en pieds carrés, et chaque raccord et vanne est compté comme une pièce distincte. Au Royaume-Uni et en Europe, la conception suit la BS EN 12845 tandis que le métré suit la RICS NRM2 ou le POMI : tuyauterie en mètres linéaires le long de l'axe, raccords pris en supplément, et raccords sur les petits tuyaux (60 millimètres de diamètre intérieur ou moins selon le POMI) réputés inclus. L'Australie et la Nouvelle-Zélande conçoivent selon l'AS 2118 et la NZS 4541 et mesurent selon la norme ANZSMM de l'AIQS et du NZIQS, là encore en métrique avec raccords en supplément. Sous ces normes métriques, les catégories de risque comportent leurs propres valeurs de surface par tête et de densité plutôt que les chiffres NFPA ci-dessus.

Parce que la géométrie de la tuyauterie est constante et que seuls l'unité et le traitement des raccords changent, un même dessin peut être mesuré selon la norme retenue par le projet. Exayard lit les plans et applique ces règles de mesure, en maintenant le nombre de têtes, la ventilation de la tuyauterie et les éléments déduits alignés sur la norme en vigueur.