Glossaire sécurité incendie

Pouvoir calorifique

PCS et PCI d'un matériau

concept SSIAP 2

Le pouvoir calorifique est la quantité de chaleur libérée par la combustion complète d'un kilogramme d'un matériau donné. On distingue le PCS (pouvoir calorifique supérieur) et le PCI (inférieur), selon que l'on compte ou non la chaleur de la vapeur d'eau produite.

Définition

Le pouvoir calorifique est la quantité de chaleur dégagée par la combustion complète de l'unité de masse d'un combustible donné, exprimée en MJ/kg pour un solide ou un liquide, ou en MJ/m³ pour un gaz. Cette valeur ne dépend ni du local où se trouve le matériau ni de la quantité présente : c'est une caractéristique physico-chimique fixe du matériau lui-même. Le bois se situe aux alentours de 17 MJ/kg, la plupart des plastiques entre 28 et 35 MJ/kg : à masse égale, un local rempli de plastique libère donc beaucoup plus d'énergie qu'un local rempli de bois en cas d'incendie.

On distingue le PCS (pouvoir calorifique supérieur), pris en compte pour la classification des matériaux en réaction au feu, du PCI (pouvoir calorifique inférieur), utilisé pour le calcul du potentiel ou de la charge calorifique dans l'évaluation du risque incendie. La différence entre les deux tient à la chaleur récupérable dans la vapeur d'eau produite par la combustion : elle est comptée dans le PCS, pas dans le PCI.

Cadre réglementaire

Aucun texte ne fixe de seuil réglementaire sur le pouvoir calorifique d'un matériau pris isolément : cette donnée sert de brique de calcul pour d'autres grandeurs réglementées.
Le PCS intervient dans les essais et méthodes de classement M0 à M4 encadrés par l'arrêté du 21 novembre 2002, relatif à la réaction au feu des matériaux de construction et d'aménagement.
Le PCI intervient dans le calcul de la charge calorifique d'un local, grandeur plafonnée par exemple à 480 MJ/m² en moyenne par compartiment d'IGH (article GH 61, arrêté du 30 décembre 2011 modifié).

À retenir en pratique

Ordres de grandeur à connaître : bois environ 17 MJ/kg, la plupart des plastiques entre 28 et 35 MJ/kg.
Le pouvoir calorifique caractérise le matériau seul, indépendamment du local ou de la quantité présente, contrairement à la charge calorifique qui caractérise un local entier.
Le PCS sert au classement en réaction au feu (M0 à M4) ; le PCI sert au calcul du potentiel ou de la charge calorifique d'un local.
L'unité change selon l'état du matériau : MJ/kg pour un solide ou un liquide, MJ/m³ pour un gaz.

Confusion fréquente

Le pouvoir calorifique est fréquemment confondu avec la charge calorifique, alors que les deux grandeurs ne se rapportent pas à la même échelle. Le pouvoir calorifique caractérise un seul matériau, par kilogramme (MJ/kg) ; la charge calorifique rapporte l'énergie totale d'un local à sa surface au sol (MJ/m²). Les deux notions sont liées : la charge calorifique d'un local s'obtient en additionnant les pouvoirs calorifiques de tout ce qu'il contient.
Le sigle PCS désigne ici le pouvoir calorifique supérieur d'un matériau. Dans un tout autre contexte du vocabulaire SSIAP, PCS désigne aussi le poste central de sécurité. Le sigle seul est donc ambigu : toujours préciser "pouvoir calorifique supérieur" ou "poste central de sécurité" selon le contexte.

Aller plus loin

Pour approfondir : Cours SSIAP 3 : le feu.

Voir aussi

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre PCS et PCI ?

Le PCS compte la chaleur récupérable dans la vapeur d'eau produite par la combustion ; le PCI ne la compte pas. Le PCS sert au classement en réaction au feu, le PCI au calcul de la charge calorifique.

Le pouvoir calorifique dépend-il de la taille du local ?

Non. C'est une caractéristique fixe du matériau, exprimée par kilogramme. La charge calorifique, exprimée par mètre carré, dépend elle de la quantité de matériaux présents et de la surface du local.

Le sigle PCS désigne-t-il toujours le pouvoir calorifique ?

Non. Dans le vocabulaire SSIAP, PCS désigne aussi le poste central de sécurité, un local sans rapport avec la combustion. Il faut toujours préciser le contexte.

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