Les visiteurs des villages de montagne historiques du centre du Japon s'émerveillent devant l'élégance des fermes aux toits de chaume escarpés qui s'y trouvent. Connu sous le nom de « gassho-zukuri, " japonais pour " construit comme des mains en prière, " le style architectural a émergé il y a plus de 250 ans pour résister aux fortes chutes de neige hivernales de la région. Récemment, un chercheur en incendie de l'Institut national des normes et de la technologie (NIST) et son collègue japonais ont effectué un test d'incendie spécial pour apprendre à protéger ces icônes précieuses, et d'autres structures au toit de chaume à travers le monde, d'une menace plus insidieuse :le feu.

Et cela a été fait avec l'aide d'un "dragon" du gouvernement américain.

Pour mieux comprendre les mécanismes par lesquels les tisons - l'air, les braises incandescentes libérées par un feu extérieur peuvent enflammer un toit de chaume, L'ingénieur en mécanique du NIST Samuel Manzello et le chercheur Sayaka Suzuki de l'Institut national de recherche sur les incendies et les catastrophes du Japon (NRIFD) ont utilisé le générateur NIST Firebrand, surnommé le Dragon du NIST, verser des jets continus de brandons sur des maquettes de toit de 1,1 mètre sur 0,9 mètre (3,6 pieds sur 3 pieds) en roseau d'eau, bambou et bois.

Rapporté dans le dernier numéro de Journal de sécurité incendie , ces tout premiers tests visant à étudier les vulnérabilités au feu des toits de chaume ont été effectués dans une installation éolienne NRIFD spécialement conçue pour les expériences sur les incendies. Les chercheurs ont simulé le mouvement de brandons à deux vitesses de vent.

« La recherche sur les grands incendies extérieurs, tels que les incendies de forêt se propageant dans les zones urbaines aux États-Unis ou les incendies urbains à la suite de tremblements de terre au Japon, est en retard par rapport à d'autres domaines de la science de la sécurité incendie, " dit Manzello. " Dans les deux cas, les braises entraînées par le vent contribuent grandement à la propagation du feu d'une structure à l'autre. Encore, nous n'avons que des données d'observation, mesure non quantifiable, de la façon dont cela se produit. Notre étude a été réalisée pour continuer à combler ce manque de connaissances. »

En raison de la pluie continuelle de tisons du Dragon, plusieurs tisons incandescents ont atteint la maquette du toit de chaume. Ceux-ci se sont accumulés à la surface, principalement près du bas de la structure, l'allumage se produisant en moyenne dans les 90 secondes. Une fois allumé, les incendies ont progressé rapidement. Dans les 20 secondes suivant la combustion initiale dans la majorité des tests, les flammes ont atteint le sommet de la toiture et l'ont complètement traversé.

Manzello a déclaré que les résultats des tests d'allumage sur toit de chaume utilisant le Dragon pour générer et distribuer des brandons ont été comparés à ceux d'un test de feu conventionnel dans lequel les brandons provenaient d'un "crèche en bois" en feu placé à côté de la cible.

On voit des ouvriers construire un toit de chaume sur une maison japonaise.

"Alors que les tisons enflammés du berceau ont enflammé les maquettes plus rapidement que celles incandescentes générées par le Dragon, ce n'est probablement pas une réplique exacte de ce qui se passe dans un vrai feu extérieur, " a déclaré Manzello. plutôt que de brûler, brandons, nous pensons donc que notre méthode de test reflète mieux cette caractéristique importante."

Manzello a déclaré que les résultats de la nouvelle étude seront initialement utilisés par le NRIFD pour aider les services d'incendie japonais à évaluer et à développer des contre-mesures efficaces pour protéger les structures au toit de chaume des incendies urbains qui se propagent à travers les brandons. Il s'agit notamment de sites historiques répertoriés par l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, Organisation scientifique et culturelle (UNESCO).

"Après ça, nous espérons que ces connaissances aideront d'autres personnes à atténuer les dommages et les pertes causés par les grands incendies en plein air dans les zones où les habitations au toit de chaume sont encore utilisées, comme le Danemark, Angleterre, La France, Allemagne et Asie du Sud-Est, " il a dit.