Peu importe combien doux et confortable, les lits qui ont pris feu sont à l'origine de certains des incendies les plus meurtriers aux États-Unis. En tant que gros meubles chargés de matériaux de rembourrage combustibles, les lits sont d'importantes sources de combustible pour les incendies domestiques. Une fois allumé, les feux de matelas peuvent se développer rapidement, créant des situations potentiellement mortelles dans des chambres ou des maisons entières en quelques minutes.

Une norme 2007 pour l'inflammabilité des matelas de la Consumer Product Safety Commission (CPSC), connu sous le nom de 16 CFR Part 1633, cherché à réduire le danger d'incendies de lit déclenchés par des flammes, qui a causé environ 95 décès par an de 2002 à 2005. Mais en raison de la fréquence à laquelle les consommateurs remplacent les matelas, les chercheurs qui ont aidé à développer la norme ont passé des années dans l'ignorance quant à savoir si les exigences de sécurité étaient à la hauteur des attentes.

Maintenant, suffisamment de données se sont accumulées pour que les chercheurs du National Institute of Standards and Technology (NIST) estiment que la norme a évité 65 décès dus aux incendies de lit chaque année en 2015 et 2016. Ce nombre devrait augmenter à mesure que de plus en plus de matelas sont remplacés par des matelas plus récents. modèles conformes aux normes.

"Ce que nous avons ici est un cas clair de chercheurs sur le feu, les fabricants et les régulateurs travaillent tous ensemble, bien faire la science, obtenir les bonnes versions commercialement acceptables des matelas et obtenir la bonne réglementation, " a déclaré le chercheur du NIST Richard Gann. " Tout s'est réuni, et par conséquent, nous avons une véritable réussite pour le pays. »

Bien avant 2007, d'autres normes étaient en place pour lutter contre l'une des principales causes d'incendies de lit dans les cigarettes, mais ils ont laissé la grave menace de sources d'inflammation enflammées, comme des briquets, des allumettes ou des meubles en feu, largement sans réponse.

Pour combler cet écart, l'International Sleep Products Association (ISPA) - l'association professionnelle de l'industrie du matelas - a approché le NIST pour jeter les bases d'une nouvelle norme d'inflammabilité des matelas qui éliminerait, ou au moins réduire considérablement, les victimes des incendies de lit.

Gann et ses collègues ont sauté sur l'occasion et ont entrepris de concevoir un moyen réaliste et pratique pour les fabricants de tester l'inflammabilité des matelas.

Étant donné que les feux de lit commencent généralement par l'allumage des couvertures, draps et autres articles de literie, les chercheurs visaient à reproduire le danger qu'ils représentaient pour les matelas. Gann et son équipe ont assemblé plusieurs parures de lit, enflammez-les et évaluez le taux de dégagement de chaleur (HRR) - un indicateur de l'intensité avec laquelle quelque chose brûle, mesuré en watts—de chacun.

Ils ont utilisé les données HRR pour créer un appareil de test spécial composé de deux brûleurs au propane qui pourraient imiter les incendies générés par un ensemble de draps du commerce. Avec les brûleurs, les fabricants pourraient tester leurs matelas dans des conditions similaires aux incendies de chambre à coucher réels.

Alors que les chercheurs développaient cette nouvelle méthode de test, les fabricants ont expérimenté des tissus résistants au feu, tels que ceux utilisés dans les uniformes de pompiers, et les ont intégrés dans des prototypes pour réduire leur HRR.

Mais de combien le HRR d'un matelas devrait-il être inférieur ? La limite devait être suffisamment basse pour s'assurer que les matelas en feu ne déclencheraient pas un « flashover, " dans lequel un feu rend une pièce si chaude que tous les autres objets combustibles qui s'y trouvent - chaises, vêtements, etc. — s'enflammer soudainement et simultanément, dit Gann.

Pour trouver la limite, ils ont mesuré combien de chaleur il faudrait pour enflammer de petits morceaux de matériau, chacun représentant un objet que l'on trouve couramment dans les chambres, comme des meubles en bois ou des articles plus doux comme des tissus d'ameublement ou des rideaux. Les chercheurs ont ensuite brûlé à la fois des prototypes et des matelas disponibles dans le commerce, mesurer le flux de chaleur à plusieurs endroits dans la pièce.

Avec les deux jeux de données, l'équipe a découvert que les matelas avec un HRR maximal d'environ 600 kilowatts (kW) ou plus produisaient suffisamment de chaleur pour enflammer de manière fiable les matériaux mous presque n'importe où dans une chambre ordinaire. Alors que les lits king-size et lits jumeaux commerciaux qu'ils ont testés avaient des HRR de pointe bien au-dessus de cette valeur, un prototype s'en est bien mieux tiré.

"Les fabricants ont fait des prototypes et ils ont fonctionné. Quand ils les ont envoyés ici, nous les avons testés, " dit Gann. " Quatre mégawatts. Un mégawatt. Et puis jusqu'à 400 kilowatts pour un lit king-size. Dans le monde de la sécurité incendie, ça change la donne."

Lorsque les matelas brûlent en dessous de 400 kW, les chances de flashover diminuent considérablement, les chercheurs ont trouvé. Pour éviter que les matelas ne s'approchent de ce seuil, la norme de la CPSC exige que les matelas maintiennent un HRR inférieur à 200 kW après avoir été allumés par les brûleurs simulant la combustion des draps.

Au moment où la norme est entrée en vigueur le 1er juillet, 2007, des matelas répondant aux nouvelles exigences étaient largement disponibles. Mais ce changement s'est-il réellement traduit par des vies sauvées ? Si c'est le cas, combien de vies a-t-il sauvé ? Gann était impatient de savoir, mais quand il partit deux ans plus tard pour trouver les réponses, il a appris qu'il y avait un barrage routier colossal sur le chemin.

Les matelas restent chez leurs propriétaires d'origine pendant 10 à 12 ans en moyenne. Et après ça, ils sont souvent transmis aux enfants ou sont remis à neuf et retrouvent une nouvelle vie sur le marché, dit Gann. This meant it would take years before enough standard-compliant mattresses found their way into homes. With so little data available at the time, Gann had to wait this one out.

Returning to the issue 10 years later, now with a wealth of information available about fire incidents (fires, injuries and deaths) from the National Fire Incident Reporting System and mattress sales from ISPA, Gann brought aboard NIST economists Stanley Gilbert and Dave Butry, who have developed statistical methods to finally put numbers to the standard's effects.

One of their approaches was to compare the total number of incidents caused by bed fires in 2005 and 2006 combined to the number in 2015 and 2016. They didn't just look at the raw values, bien que. If other fire-influencing factors—like the number of homes with smoke alarms—were not identical between the two time periods, the comparison could be unfair.

To isolate the effect of the standard from other factors, Gilbert and Butry compared the outcomes of bed fires to upholstered furniture fires, as the combustible materials in both types of fires are similar. Because the standard is exclusively about mattresses, any spike or dip that only appeared in the bed fire numbers, but not upholstered furniture fires, would probably have been driven by the standard.

The researchers crunched the numbers and were pleased to identify several strong indicators suggesting that the standard was doing its job and doing it well. Ils ont trouvé que, relative to upholstered furniture fires, the number of bed fires from 2015 and 2016 combined was 12% lower than in 2005 and 2006. In those 10 years, injuries decreased by 34% and, much to the delight of the researchers, deaths plummeted by 82%.

Evidence mounted further in support of the standard as the researchers examined the mattress sales data alongside fire incidents.

The researchers used the sales data to create mathematical models that could estimate how many pre-standard mattresses were being replaced with new ones. The models point to the standard as the likely source of the benefits, as the mattress replacements and reductions in casualties closely mirrored each other throughout the years.

"We used several different approaches to look at the data, and they all pointed to the same conclusion; the standard saves lives, " Gilbert said.

Ryan Trainer, president of ISPA, which was involved in developing and implementing 16 CFR Part 1633, also voiced appreciation that the standard has borne fruit.

"The mattress industry has collaborated with NIST and CPSC to develop a standard that is based on sound science, reflects real world risks, improves safety and is practical for manufacturers to adopt, " Trainer said. "We are gratified that NIST's analysis of national fire statistics shows that since Part 1633 was implemented, the number of bed fires ignited by open-flame heat sources, and especially the deaths and injuries from those fires, have dropped so significantly."