Quand la chimie éteignait les feux, l’épopée d’une technologieDes extincteurs portatifs aux engins chimiques
La chimie au cœur de la rupture technique
À la fin du XIXe siècle, les sapeurs-pompiers disposent de pompes à bras et de pompes à vapeur capables de projeter l’eau sur les incendies. Ces appareils restent toutefois lourds et nécessitent un mécanisme de pompage permanent pour mettre l’eau sous pression.
Les extincteurs chimiques proposent une autre solution : produire la pression nécessaire directement dans le réservoir de l’agent extincteur, en l’occurrence l’eau, par le biais d’une réaction chimique. Deux produits, conservés séparément, sont mis en contact au moment de l’utilisation pour générer instantanément un gaz propulseur.
Ce principe, d’abord utilisé dans des appareils portatifs, est progressivement adapté à des capacités plus importantes. Il équipe des appareils sur roues, des engins hippomobiles puis, au début du XXe siècle, des véhicules automobiles. Cette association peut paraître surprenante avec le recul : un véhicule à moteur peut en effet continuer à utiliser un procédé de mise sous pression totalement indépendant de sa propre motorisation.
Principe de fonctionnement
Le saviez-vous ?
Philippe-François Carlier, docteur en médecine, et Alphonse Vignon, chef de bataillon du génie, sont à l’origine d’un extincteur portatif français fondé sur la production de gaz carbonique par réaction chimique. Leur dispositif fait l’objet d’un brevet en France en 1862 et sera ensuite breveté aux États-Unis.
En chimie générale, le résultat d’une réaction entre un acide et une base (appelée réaction de neutralisation) produit un sel et de l’eau. Lorsqu’on fait réagir un acide avec une base carbonatée, c’est à dire contenant un carbonate CO32- (comme le carbonate de sodium Na2CO3), le résultat de la réaction présente une particularité majeure par rapport à une base classique : un fort dégagement de dioxyde de carbone CO2 : En plus de la formation d’un sel et d’eau, la réaction libère du gaz carbonique, ce qui provoque une effervescence immédiate (formation de bulles).
Le dispositif anti-incendie utilisant ce principe comporte un grand réservoir principal rempli d’une solution d’eau et d’un sel alcalin (généralement du bicarbonate ou du carbonate), ainsi qu’un récipient d’acide distinct et étanche. À la mise en action, l’acide est déversé dans le réservoir principal pour provoquer une réaction chimique immédiate, générant du CO2 qui met sous pression le liquide extincteur et le chasse vers la lance…
Le système ne nécessite donc pas de pompe pour la projection. Le liquide projeté est constitué principalement d’eau contenant les produits dissous de la réaction, notamment les sels issus de la neutralisation, ainsi que du CO₂ dissous et entraîné sous forme gazeuse. L’eau assure principalement le refroidissement, tandis que le CO₂ produit par la réaction fournit la pression nécessaire à la propulsion du liquide vers la lance.
Schéma d’un générateur chimique d’extinction sous pression
De l’extincteur au véhicule automobile
Constatant l’efficacité des extincteurs portatifs à eau et acide (dits à soude et acide ) pour maîtriser immédiatement les petits foyers, le constructeur américain Babcock ( Babcock Fire Extinguisher Company)a rapidement eu l’idée de monter une version de grande capacité de ce type d’extincteur sur un châssis roulant (chariot ou wagon), permettant ainsi de combattre des incendies de petite à moyenne envergure.
La capacité des appareils augmente avec leur utilisation par les services d’incendie. Aux petits extincteurs portatifs succèdent des appareils sur roues, puis des engins hippomobiles capables d’emporter une quantité d’eau beaucoup plus importante.
L’automobile offre ensuite un nouveau support à cette technologie. Le moteur assure alors principalement le déplacement de l’engin et le transport de l’eau, des tuyaux et du matériel ; la pression d’extinction reste produite par la réaction chimique.
L’introduction de fourgons d’incendie chimiques de fabrication américaine au sein des services d’incendie a débuté en 1872 avec par exemple la mise au point des engins Babcock en 1872, suivis par les modèles Holloway en 1873.
Des fournisseurs ont donc commercialisé ce type d’ extincteurs mobiles et fixes soda-acide : American-Lafrance, Babcock 1La société Babcock Fire Extinguisher Company sera finalement absorbée par American LaFrance, qui poursuivra la production et la commercialisation d’engins chimiques sous sa propre marque., Badger Fire Extinguisher Co., Pyrene Manufacturing Company… pour les États-Unis.
En France et en Suisse, le procédé soda-acide reste également employé au XXe siècle. SICLI, dont la marque est officialisée en 1923, commercialise notamment à partir de 1919 le modèle SR-7, associant dans un flacon en verre de l’acide sulfurique à une solution de bicarbonate de soude.
Les limites du procédé
Le système présente cependant plusieurs contraintes. Les produits chimiques doivent être stockés séparément jusqu’à l’utilisation et la réaction doit être correctement maîtrisée. La mise sous pression du réservoir principal impose également des précautions particulières.
Surtout, le procédé chimique reste limité par la quantité d’eau embarquée. Il ne permet pas d’obtenir les débits et la souplesse d’utilisation que vont progressivement offrir les pompes mécaniques entraînées par les moteurs.
La présence de solutions acides et alcalines imposait naturellement une attention particulière à l’entretien et à l’état des réservoirs, conduites et organes de commande.
La fin progressive des engins chimiques
L’apparition des pompes motorisées ne fait pas disparaître immédiatement les engins chimiques. Les deux technologies vont coexister pendant plusieurs années, mais leurs avantages respectifs deviennent progressivement plus évidents.
Avec une pompe entraînée directement par le moteur, il devient possible de puiser l’eau dans une réserve extérieure, d’alimenter plusieurs lances et d’adapter plus facilement le débit à la situation. Le véhicule n’est plus limité par la seule pression produite par une réaction chimique dans sa cuve.
Les engins chimiques constituent ainsi une étape intermédiaire dans l’histoire de l’automobile incendie : ils permettent de conserver sur un véhicule motorisé un procédé de projection autonome, avant que la pompe entraînée par le moteur ne s’impose progressivement comme la solution dominante.
Notes
| ↑1 | La société Babcock Fire Extinguisher Company sera finalement absorbée par American LaFrance, qui poursuivra la production et la commercialisation d’engins chimiques sous sa propre marque. |
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