FM-200® et FE-25 (HFC227ea et HFC125)

Le HFC227ea ou Heptafluoropropane (FM-200® est le nom commercial donné par le fabricant Dupont de Nemours) et le HFC125 ou Pentafluoroéthane (FE-25™ est le nom commercial donné par le fabricant Dupont de Nemours et Ecaro-25™ est le nom donné par Fike) sont des substances chimiques qui sont également utilisés à d’autres fins.

Leur action sur le feu est basée sur quelques phénomènes différents, dont le plus important est le refroidissement physique au niveau moléculaire. Un autre est son influence sur la réaction chimique, qui se produit dans la combustion. L’extinction par les Halons est principalement basée sur ce dernier effet.

Une concentration volumétrique relativement petite suffit pour maîtriser le feu (pour la protection de salles informatiques : 7% de HFC227ea selon la règle NFPA - 8,5% selon la norme EN 15004-5).

Le HFC227ea et le HFC125 sont des gaz sous les conditions atmosphériques, qui sont stockés à l’état liquide et sont liquéfiés par compression.  Dans les règlements est stipulé que la fraction liquide doit être déchargée endéans les 10 secondes après l’ouverture de la vanne.  Avec les gaz inertes, 95% du taux d’extinction de base doit être atteint en 60 ou 120 secondes.

L’encombrement du réservoir ou de la batterie de réservoirs est moins important que celui d’un système à gaz inertes.  Le HFC227ea et le HFC125 sont stockés sous forme liquéfiée de sorte que les réservoirs peuvent contenir un poids plus élevé.  Le volume de gaz qui doit être formé, est moins grand.

Parfois la charge au sol, d’une batterie de bouteilles de gaz inerte, est inacceptable.

                                                                                                                

Si une extinction par gaz inertes est choisie, il est parfois difficile de trouver une solution au problème de surpression.  Avec les agents chimiques la décharge générera d’abord une dépression assez importante et ensuite une surpression.  Des essais ont été faites récemment, qui ont montrés que la valeur de la dépression, créée lors d’une décharge de HFC227ea est plus élevée que la valeur de la surpression.  Avec le HFC125, les valeurs de la dépression et de la surpression se ressemblent et ne sont pas tellement élevées.  Puisque les mélanges, créés avec l’air par la décharge des gaz chimiques, sont plus lourdes que les mélanges avec, par exemple, le mélange de gaz inertes IG55, les volumes à protéger doivent déjà être plus étanches afin de pouvoir conserver une concentration suffisante pendant le temps d’inhibition.  Pour avoir la certitude de ne pas dépasser les valeurs de dépression et de surpression admissibles pour la construction, des clapets de dépression et de surpression sont à prévoir.

Le HFC227ea et le HFC125 conviennent pour l’emploi dans des locaux occupés.  Pour la plupart des combustibles, la concentration nominale d’extinction est inférieure au NOAEL et donc aussi au LOAEL (NOAEL = DMSENO = Dose Maximale Sans Effet Néfaste Observable / LOAEL = DMENO = Dose Minimale pour un Effet Nocif Observable.

 

Avec le HFC227ea, ni la valeur NOAEL (9%), ni la valeur LOAEL (10,5%) n’est dépassée pour l’extinction de salles d’ordinateurs ou de risques électriques.  Des précautions supplémentaires sont nécessaires si des concentrations dépassant ces valeurs.  Si des concentrations supérieures au LOAEL peuvent être atteintes, un dispositif de neutralisation et/ou une temporisation mécanique-pneumatique, couplée à une sirène pneumatique d’évacuation, est parfois obligatoire.

Le cas peut se présenter lorsque des locaux de stockage ou d’archives, sont remplis pour une bonne partie de biens stockés.  Puisque la quantité de gaz extincteur doit être basée sur le volume du local vide, il peut arriver qu’une concentration dépassant le NOAEL ou même le LOAEL soit atteinte si le matériel stocké occupe, par exemple, 25% du volume.

 

Avec les concentrations de HFC125 exigés par la norme ISO-14520-8, une concentration qui dépasse le LOAEL est atteinte.  Les valeurs de NOAEL et de LOAEL pour le HFC125 sont respectivement de 7,5% et 10%.  Mais son emploi pour la protection de volumes occupés est autorisé sur base du résultat d’une étude appelée en Anglais “Physiologically based pharmacokinetic (PBPK) modeling”) qui démontre que l’effet nocif ne se produit qu’après une exposition prolongée.

 

L’exposition du HFC227ea ou du HFC125 à la grande chaleur d’un feu mènera à la décomposition d’une partie de cette substance, pour former entre autres, de l’acide fluorhydrique.  Cette décomposition est un élément nécessaire à l’action d’extincteur.  Une intervention précoce du système d’extinction (obtenue en général par l’utilisation d’une détection de fumée, déjà sensible par définition) et une décharge rapide font que la quantité de produits nocifs formée reste acceptable. Les règles exigent que la fraction liquide soit déchargée endéans les 10 secondes.

Règlement européen R517/2014 relatif aux gaz à effet de serre fluorés

Le HFC227ea (FM-200® / FE227™) et le HFC125 (FE25™ / Ecaro25™) ont une valeur assez élevée pour le GWP (Global Warming Potential = valeur qui indique son effet sur l’augmentation de l’effet de serre) et forme l’objet d’un nouveau règlement européen sur les gaz à effet de serre fluorés : le règlement R517/2014.  Ce règlement impose des contrôles périodiques des réservoirs par des techniciens certifiés.

Résumé du règlement européen 517/2014

Les systèmes nouvellement installés font l’objet de contrôles d’étanchéité immédiatement après leur mise en service.

Ensuite des contrôles sont imposés avec une périodicité qui est fonction du poids contenu dans le système d’extinction.