Fire safety engineering -- Fire risk assessment

ISO 16732-1:2012 provides the conceptual basis for fire risk assessment by stating the principles underlying the quantification and interpretation of fire-related risk. These fire risk principles apply to all fire-related phenomena and all end-use configurations, which means these principles can be applied to all types of fire scenarios. The principles and concepts in ISO 16732-1:2012 can be applied to any fire safety objectives, including the five typical objectives listed as examples in Clause 1 of ISO 23932:2009: safety of life conservation of property continuity of business and safety operations protection of the environment preservation of heritage

Ingénierie de la sécurité incendie -- Évaluation du risque d'incendie

L'ISO 16732-1:2012 donne la base conceptuelle de l'évaluation du risque d'incendie en énonçant les principes sous-jacents de la quantification et de l'interprétation du risque d'incendie. Ces principes du risque d'incendie s'appliquent ŕ tous les phénomčnes relatifs aux incendies et ŕ toutes les configurations représentatives de la réalité, ce qui signifie que ces principes peuvent ętre appliqués ŕ tous les types de scénarios d'incendie. Les principes et concepts de la présente partie de l'ISO 16732-1:2012 peuvent ętre appliqués ŕ tout objectif de sécurité incendie, y compris les cinq objectifs typiques indiqués ŕ titre d'exemples dans l'Article 1 de l'ISO 23932:2009: la sécurité des personnes, la sauvegarde des biens, la continuité des activités et des opérations de sécurité, la protection de l'environnement, la conservation du patrimoine.

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Publication Date
21-Feb-2012
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9093 - International Standard confirmed
Start Date
04-May-2021
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ISO 16732-1:2012 - Fire safety engineering -- Fire risk assessment
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ISO 16732-1:2012 - Ingénierie de la sécurité incendie -- Évaluation du risque d'incendie
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16732-1
First edition
2012-02-15
Fire safety engineering — Fire risk
assessment —
Part 1:
General
Ingénierie de la sécurité incendie — Évaluation du risque d’incendie —
Partie 1: Généralités
Reference number
ISO 16732-1:2012(E)
ISO 2012
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 16732-1:2012(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2012

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Published in Switzerland
ii © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 16732-1:2012(E)
Contents Page

Foreword ............................................................................................................................................................................iv

Introduction ........................................................................................................................................................................ v

1 Scope ...................................................................................................................................................................... 1

2 Normative references ......................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ........................................................................................................................................ 1

4 Applicability of fire risk assessment .............................................................................................................. 5

4.1 Circumstances where fire risk assessment provides advantages relative to deterministic fire

safety engineering analysis .............................................................................................................................. 5

5 Overview of fire risk management .................................................................................................................. 5

6 Steps in fire risk estimation .............................................................................................................................. 6

6.1 Overview of fire risk estimation ....................................................................................................................... 6

6.2 Use of scenarios in fire risk assessment ...................................................................................................... 7

6.3 Estimation of frequency and probability ....................................................................................................... 9

6.4 Estimation of consequence ............................................................................................................................12

6.5 Calculation of scenario fire risk and combined fire risk .........................................................................13

7 Uncertainty, sensitivity, precision, and bias ..............................................................................................15

7.1 Elements of uncertainty analysis ..................................................................................................................15

7.2 Validation and peer review ..............................................................................................................................16

8 Fire risk evaluation ...........................................................................................................................................16

8.1 Individual and societal risk .............................................................................................................................16

8.2 Risk acceptance criteria ..................................................................................................................................17

8.3 Safety factors and safety margins ................................................................................................................18

Bibliography .....................................................................................................................................................................19

© ISO 2012 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 16732-1:2012(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International

Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 16732-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 92, Fire safety, Subcommittee SC 4, Fire safety

engineering.

This first edition of ISO 16732-1 cancels and replaces ISO/TS 16732:2005, which has been technically revised.

ISO 16732 consists of the following parts, under the general title Fire safety engineering — Fire risk assessment:

— Part 1: General
The following parts are under preparation:
— Part 2: Example of an office building
— Part 3: Example of an industrial facility [Technical Report]
iv © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 16732-1:2012(E)
Introduction

This part of ISO 16732 is for use by fire safety practitioners who employ risk assessment based methods. Any

fire safety practitioner can have reason to employ such methods. All fire safety decisions involve uncertainty.

Probabilities are the mathematical representation of uncertainty, and risk assessment is the form of fire safety

analysis that most extensively uses probabilities and so most extensively addresses all types of uncertainty.

Examples of types of such fire safety practitioners include fire safety engineers; authorities having jurisdiction,

such as territorial authority officials; fire service personnel; code enforcers; code developers; insurers; fire

safety managers; and risk managers. Users of this part of ISO 16732 are to be appropriately qualified and

competent in the fields of fire safety engineering and risk assessment. It is particularly important that the user

understand the limitations of application of any methodology that is used.

Risk assessment is preceded by two steps: establishment of a context, including the fire safety objectives

to be met, the subjects of the fire risk assessment to be performed, and related facts or assumptions; and

identification of the various hazards to be assessed. A “hazard” is something with the potential to cause harm.

The subjects of fire risk assessment include the design and control of any part of the built environment, such as

buildings or other structures. Fire risk assessment of a design consists of analysis of the risks, e.g. frequency

and severity of harm, that are predicted to result if the design is implemented, combined with an evaluation of

the acceptability of those risks.

Fire risk assessment can be used to support any decisions about fire prevention or fire protection of new or

existing built environments, such as buildings, where probabilistic aspects, such as fire ignition or the reliability

of fire precautions, are important. Fire risk assessment can also be used to establish safety equivalent to a code,

to assess the balance between the cost and the risk reduction benefit of a proposal, or to examine acceptable

risk specifically for severe events. Fire risk assessment can also be used to provide general guidance or to

support choices in the selection of scenarios and other elements of a deterministic analysis.

Fire risk assessment can be used as part of compliance with ISO 23932, and all the requirements of ISO 23932

apply to any application of this part of ISO 16732. ISO 23932 identifies different applications of fire risk

assessment. One application is for the limited purpose of identifying a manageable number of design fire

scenarios for a deterministic analysis. This use of fire risk assessment is cited in ISO 23932:2009, 9.2.2.2 and

9.2.2.3. Additional guidance for this application is contained in ISO/TS 16733.

The other application, cited in ISO 23932:2009, 10.1.1.2, is as a calculation method to assess whether a

proposed or existing design plan meets fire safety objectives when the performance criteria for the fire

safety objectives are expressed in a probabilistic form. That application is the one for which ISO 16732 is

principally designed. In that application the concept of design fire scenario, as described in ISO 23932, is better

addressed through the dual concepts of fire scenario cluster and representative fire scenario used in this part

of ISO 16732. The user should regard representative fire scenarios as the types of design fire scenarios used

in fire risk assessment. The term “representative” and the linkage with fire scenario clusters are necessary to

establish that calculations based on the selected scenarios will produce an acceptably accurate estimate of the

required performance criteria, expressed as measures of fire risk, in accordance with ISO 23932.

© ISO 2012 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 16732-1:2012(E)
Fire safety engineering — Fire risk assessment —
Part 1:
General
1 Scope

This part of ISO 16732 provides the conceptual basis for fire risk assessment by stating the principles underlying

the quantification and interpretation of fire-related risk. These fire risk principles apply to all fire-related

phenomena and all end-use configurations, which means these principles can be applied to all types of fire

scenarios. The principles and concepts in this part of ISO 16732 can be applied to any fire safety objectives,

including the five typical objectives listed as examples in Clause 1 of ISO 23932:2009:

— safety of life,
— conservation of property,
— continuity of business and safety operations,
— protection of the environment,
— preservation of heritage.

This part of ISO 16732 is designed as a guide for future standards that provide formal procedures for the

implementation of the risk assessment principles for specific applications, e.g. situations in which only certain

types of fire scenarios are possible. Those future standards will complete the process of full standardization

begun by this part of ISO 16732, which not only specifies the steps to be followed in fire risk assessment but

also provides guidance for use in determining whether the specific approach used for quantification falls within

an acceptable range.

Principles underlying the quantification of risk are presented in this part of ISO 16732 in terms of the steps to be

taken in conducting a fire risk assessment. These quantification steps are initially placed in the context of the

overall management of fire risk and then explained within the context of fire safety engineering, as discussed in

ISO/TR 13387. The use of scenarios and the characterization of probability (or the closely related measure of

frequency) and consequence are then described as steps in fire risk estimation, leading to the quantification of

combined fire risk. Guidance is also provided on the use of the information generated, i.e. on the interpretation

of fire risk. Finally, there is guidance on methods of uncertainty analysis, in which the uncertainty associated

with the fire risk estimates is estimated and the implications of that uncertainty are interpreted and assessed.

This part of ISO 16732 is not structured to conform with any national regulation or other requirement regarding the

use of fire risk assessment or the type of analysis that is to be performed under the name of fire risk assessment.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable

for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition

of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 13943:2008, Fire safety — Vocabulary
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13943 and the following apply.

© ISO 2012 – All rights reserved 1
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ISO 16732-1:2012(E)
3.1
acceptance criterion

〈fire risk assessment calculations〉 qualitative and quantitative criterion which forms an acceptable basis for

assessing the safety of a built environment design, defined on particular fire risk measurement scales

Note 1 to entry: Adapted from ISO 13943:2008.
3.2
consequence

outcome or outcomes of an event, expressed positively or negatively, quantitatively or qualitatively

3.3
design load

〈fire risk assessment calculations〉 fire scenario with sufficient severity to provide an appropriate basis for

assessing whether a design will produce unacceptably large consequences
3.4
engineering judgement

process exercised by a professional who is qualified by way of education, experience and recognized skills to

complement, supplement, accept or reject elements of a quantitative analysis
3.5
event tree

depiction of temporal, causal sequences of events, built around a single initiating condition

[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.85]
3.6
fault tree

depiction of the logical dependencies of events on one another, built around a critical resulting event, which

usually has an unacceptable level of consequence and may be described as a failure

[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.95]
3.7
fire risk

〈scenario〉 combination of the probability of a fire and a quantified measure of its consequence

Note 1 to entry: Adapted from ISO 13943:2008.
3.8
fire risk

〈design〉 combination of the frequencies and consequences of scenarios associated with the design

Note 1 to entry: In definition 3.8, risk is typically expressed as risk per unit time, which is the reason that frequency is

used instead of probability in the definition. Frequencies are normally calculated for fire scenario clusters (see 3.16), and

consequences are normally calculated for representative fire scenarios (see 3.15).

3.9
fire risk, acceptable

〈fire risk evaluation calculation〉 risk that satisfies defined acceptance criteria

3.10
fire risk assessment

〈built environment fire risk calculation〉 well-defined procedure for estimation of fire risk for a built environment

and evaluation of estimated fire risk in terms of well-defined acceptance criteria

3.11
fire-risk curve
graphical representation of fire risk

Note 1 to entry: It is normally a log/log plot of cumulative probability versus cumulative consequence; when consequences are

measured as fatalities, fire-risk curve is also called an fN-curve, where f refers to frequency and N refers to number of deaths.

2 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 16732-1:2012(E)
[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.125]
3.12
fire risk evaluation

comparison of estimated risk, based on fire risk analysis, to acceptable risk, based on defined acceptance criteria

3.13
fire risk matrix

matrix display in which (1) rows or columns are defined by ranges of fire scenario cluster frequencies, (2)

columns or rows are defined by ranges of fire scenario design loads, and (3) cell entries are specified acceptable

consequences for the scenario clusters contained in the cell’s row and column

Note 1 to entry: A fire risk matrix implicitly assumes that the design itself has no influence on the size or intensity of the fire

challenging the building, but rather treats the fire scenario as an externally imposed load.

3.14
fire scenario

qualitative description of the course of a fire with time, identifying key events that characterize the fire and

differentiate it from other possible fires
Note 1 to entry: Adapted from ISO 13943:2008.

Note 2 to entry: The fire scenario description typically includes the ignition and fire growth processes, the fully developed fire

stage, the fire decay stage, and the environment and systems that will impact on the course of the fire. Unlike deterministic

fire analysis, where fire scenarios are individually selected and used as design fire scenarios, in fire risk assessment, fire

scenarios are used as representative fire scenarios within fire scenario clusters.

3.15
fire scenario, representative

specific fire scenario selected from a fire scenario cluster such that the consequence of the representative fire

scenario can be used as a reasonable estimate of the average consequence of scenarios in the fire scenario cluster

Note 1 to entry: For additional information, see ISO/TR 13387-1:1999, 8.2.1 a) to f).

3.16
fire scenario cluster

subset of fire scenarios, usually defined as part of a complete partitioning of the universe of possible fire scenarios

Note 1 to entry: For additional information, see ISO/TR 13387-1:1999, 8.2.1 a) to f).

Note 2 to entry: The subset is usually defined so that the calculation of fire risk as the sum over all fire scenario clusters

of fire scenario cluster frequency multiplied by representative fire scenario consequence does not impose an undue

calculation burden.
3.17
limit state

〈fire risk assessment calculation〉 threshold or limiting value on a consequence scale that marks the line

between acceptably large consequence and unacceptably large consequence
3.18
reliability

probability that a unit will perform a required function for given conditions and for a given period of time

3.19
individual risk

measure of fire risk limited to consequences experienced by an individual and based on the individual’s pattern of life

Note 1 to entry: There is nothing in the definition that implies or requires acceptance.

[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.195]
© ISO 2012 – All rights reserved 3
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ISO 16732-1:2012(E)
3.20
societal risk

measure of fire risk combining consequences experienced by every affected individual

Note 1 to entry: There is nothing in the definition that implies or requires acceptance.

[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.297]
3.21
risk acceptance

decision to accept an estimated level of risk, based on either compliance with acceptance criteria or an explicit

decision to modify those criteria
3.22
risk aversion

given two choices for which the product of frequency and consequence are identical, preference for the choice

with the lower consequence
3.23
risk communication

exchange or sharing of information about risk between decision-maker and other individuals, groups or

organizations who may affect, be affected by, or perceive themselves to be affected by the risk

3.24
risk management

processes, procedures, and supporting culture for ongoing achievement of desired risk criteria

Note 1 to entry: Risk management is a combination of risk assessment, risk treatment, risk acceptance, and risk

communication.
3.25
risk treatment

risk modification measure, normally used to refer to changes other than changes to design, and the process

used to select and implement the measures

Note 1 to entry: Risk modification measures that are not changes to design include changes to fire safety management

procedures.
3.26
sensitivity

measure of degree to which a small perturbation of a system will create a large change in system status

3.27
uncertainty

quantification of systematic and random error in data, variables, parameters, or mathematical relationships or

of failure to include a relevant element
3.28
propagation of uncertainty

mathematical analysis of uncertainty of calculated risk as a function of uncertainty in variables, parameters,

data, and mathematical relationships used in the calculation
3.29
variability

quantification of probability distribution function for variable, parameter, or condition

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ISO 16732-1:2012(E)
4 Applicability of fire risk assessment

4.1 Circumstances where fire risk assessment provides advantages relative to determinis-

tic fire safety engineering analysis

Scenarios with low frequency but high consequence present a challenge. It may be impossible to achieve the

fire safety objectives at acceptable cost for such scenarios, but it may be unacceptable to ignore such scenarios

entirely. Weighting the consequences of such scenarios by their frequency, as is done in fire risk assessment,

incorporates such scenarios into the calculation without making them the only scenarios driving the calculation.

Any of the following scenario characteristics can produce low-frequency, high-consequence scenarios:

If there is great diversity in the fire scenarios of concern or if consequences are very sensitive to small changes

in input parameters, it may not be possible to produce a short list of design fire scenarios that collectively

address and represent all fire scenarios. In such circumstances, fire risk assessment can provide a more

flexible framework for analysis using a large number of representative fire scenarios, as well as providing

quantitative evidence that the scenarios selected are representative of all scenarios.

Reliability is inherently probabilistic. Fire risk assessment has considerable advantages in analysing any

problem where the results are highly sensitive to reliability or where reliability varies substantially from one

design specification to another.
5 Overview of fire risk management

Risk management includes risk assessment but also typically includes risk treatment, risk acceptance, and risk

communication. Risk acceptance marks the conclusion of risk assessment. If risk is not accepted, another risk

assessment is necessary, and risk treatment is an option after each risk assessment. Risk communication is

conducted after risk acceptance (see Figure 1). Fire risk assessment can also be used to assess alternative

designs prior to selecting a specific design or making changes to that design to achieve compliance with the

acceptance criteria.
© ISO 2012 – All rights reserved 5
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ISO 16732-1:2012(E)
Objectives Design specification (Initial or
and revised, with or without
acceptance criteria accompanying fire risk treatment)
Fire risk assessment
Fire risk estimation (Clause 6)
Fire risk evaluation (Clause 8)
Unacceptable
Acceptable
Fire risk acceptance and fire risk
communication
Figure 1 — Fire risk management flow chart

Fire risk assessment begins with objectives and a proposed design specification for the structure or other part

of the built environment to be assessed. The risk associated with the design specification is estimated and

then evaluated. Risk evaluation consists of comparison of the estimated risk for the design to the acceptance

criteria. This comparison and the ensuing steps and actions are described in ISO 23932:2009, 11.2.

6 Steps in fire risk estimation
6.1 Overview of fire risk estimation

Figure 2 illustrates the sequence of steps involved in fire risk estimation as it is conducted when the scenario

structure is explicit and when frequencies and consequences are explicitly calculated in quantitative form.

Later sections describe the use of risk curves, risk matrices and other techniques for which the flow chart is

not fully applicable in detail.

Fire risk estimation begins with the establishment of a context. The context provides a number of quantitative

assumptions, which are required with the objectives and the design specifications, to perform the estimation

calculations. For example, many quantitative assumptions will be implied by the selection of the property use

for the design. If the building is to be used as an office building, this has implications in terms of the types of

rooms and areas, the typical sizes of those rooms by type, the number of occupants by type of day, and the

mix of characteristics of those occupants.
6 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 16732-1:2012(E)
Establish context
Identify fire scenarios (6.2.2 )
Specify and select
scenario clusters and representative
fire scenarios (and behavioural
scenarios)
(6.2.3 to 6.2.8)
Select a scenario cluster,
representative fire scenario (and
behavioural scenario) for analysis
Estimate frequency (6.3)
Estimate consequences (6.4)
Calculate scenario risk (6.5)
Yes
Any other scenarios to analyze?
Combined scenario risks (6.5)
Figure 2 — Fire risk estimation flow chart

The next step is identification of hazards, which are then used as the basis for specification and selection of

the scenario clusters and associated representative fire scenarios that will form the basis for the estimation.

One scenario cluster and representative scenario pair is then selected for analysis, and the frequency of that

scenario cluster and consequence for that scenario are estimated. This procedure is repeated until all the

selected scenarios and scenario clusters have been analysed. The combined fire risk for the design is then

calculated as the fire risk for all scenarios combined.

An abbreviated fire risk calculation can be used to select a small number of scenarios for a deterministic

evaluation (see ISO/TS 16733:2006, 6.2.4). If this is the application, then the final step is not combining the

scenario fire risks but selecting the scenarios with the highest scenario fire risks (or perceived fire risks, if for

example risk aversion is explicitly considered). That alternative final step is not shown in Figure 2 because it

is not a step in fire risk estimation.
6.2 Use of scenarios in fire risk assessment
6.2.1 Overview of specification and selection of scenarios

The number of distinguishable fire scenarios is too large to permit analysis of each one. Therefore, any fire

risk assessment must develop a scenario structure of manageable size but must also make the case that

© ISO 2012 – All rights reserved 7
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ISO 16732-1:2012(E)

the estimate of fire risk based on these scenarios is a reasonable estimate of the total fire risk. The principal

techniques to achieve these goals are identification of hazards, combining of scenarios into clusters and

exclusion of scenarios with negligible risk.
6.2.2 Identification of fire scenarios

The systematic identification of fire hazards and fire scenarios should be carried out in accordance with

ISO/TS 16733:2006, 6.2, steps 1 to 5.
6.2.3 Combining scenarios into scenario clusters

The characterization of scenarios performed in 6.2.2 should now be refined into a concise, parametric description

of the universe of possible scenarios. For example, one could identify five types of rooms or areas (e.g. normally

occupied rooms, normally unoccupied rooms, means of egress, concealed spaces, exterior locations) or three

ranges for the rate of increase in fire severity (e.g. linear growth, corresponding to smouldering, and two

ranges for the alpha parameter in a t-squared fire representation, corresponding to flaming and fast flaming).

By selecting a type or range from each parameter, the user defines a specific scenario cluster, which combines

more fully specified scenarios (e.g. each of the specific points of origin in each of the rooms that fit a particular

room type). Each scenario cluster is represented by a single representative fire scenario whose consequence

will be used to characterize the average consequence for all scenarios in the cluster.

6.2.4 Caution on exclusion of scenarios believed to have negligible risk

Because there are a very large number of possible fire scenarios, the process of combining scenarios into a

collectively comprehensive set of scenario clusters will be simplified if some scenarios can be excluded at the

outset based on negligible risk. This step should be justified explicitly and quantitatively and should be taken only

when there is strong evidence that the facts support a judgement of negligible risk. It is particularly dangerous

to use this step to exclude low-frequency, high-consequence scenarios. Scenarios that have low frequency

individually may not be low frequency if considered as a group. Scenarios that have low estimated frequency

may have sufficient uncertainty for their frequencies that they cannot be confidently treated as low frequency.

A conservative selection procedure includes more rare-event scenario clusters. Note the distinction here

between a conservative selection procedure as contrasted with conservative estimates of frequency and

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 16732-1
Première édition
2012-02-15
Ingénierie de la sécurité incendie —
Évaluation du risque d’incendie —
Partie 1:
Généralités
Fire safety engineering — Fire risk assessment —
Part 1: General
Numéro de référence
ISO 16732-1:2012(F)
ISO 2012
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 16732-1:2012(F)
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© ISO 2012

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Publié en Suisse
ii © ISO 2012 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 16732-1:2012(F)
Sommaire Page

Avant-propos .....................................................................................................................................................................iv

Introduction ........................................................................................................................................................................ v

1 Domaine d’application ....................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ...................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions .......................................................................................................................................... 2

4 Applicabilité de la démarche d’évaluation du risque d’incendie ........................................................... 5

5 Vue d’ensemble de la gestion du risque d’incendie .................................................................................. 5

6 Étapes de la démarche d’estimation du risque d’incendie ...................................................................... 6

6.1 Vue d’ensemble de l’estimation du risque d’incendie............................................................................... 6

6.2 Utilisation de scénarios dans l’évaluation du risque d’incendie ........................................................... 7

6.3 Estimation de la fréquence et de la probabilité .........................................................................................10

6.4 Estimation de la conséquence .......................................................................................................................13

6.5 Calcul du risque d’incendie du scénario et du risque d’incendie combiné ......................................15

7 Incertitude, sensibilité, fidélité, et erreur systématique .........................................................................17

7.1 Éléments de l’analyse d’incertitude .............................................................................................................17

7.2 Validation et tierce expertise ..........................................................................................................................18

8 Évaluation précise du risque d’incendie .....................................................................................................18

8.1 Risque individuel et risque sociétal .............................................................................................................18

8.2 Critères d’acceptation du risque ...................................................................................................................19

8.3 Facteurs de sécurité et marges de sécurité ...............................................................................................20

Bibliographie ....................................................................................................................................................................22

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ISO 16732-1:2012(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux

comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité

technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,

en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission

électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication

comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres votants.

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de droits

de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir

identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L’ISO 16732-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 92, Sécurité au feu, sous-comité SC 4, Ingénierie

de la sécurité incendie.

Cette première édition de l’ISO 16732-1 annule et remplace l’ISO/TS 16732:2005, qui a fait l’objet d’une

révision technique.

L’ISO 16732 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Ingénierie de la sécurité

incendie — Évaluation du risque d’incendie:
— Partie 1: Généralités
La partie suivante est en préparation:
— Partie 2: Exemple d’un immeuble de bureaux [Rapport technique]
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ISO 16732-1:2012(F)
Introduction

La présente partie de l’ISO 16732 est destinée à l’usage des praticiens de la sécurité incendie utilisant des

méthodes fondées sur l’évaluation du risque. Tout praticien de la sécurité incendie peut avoir des raisons

d’employer ces méthodes. Les décisions en matière de sécurité incendie impliquent des incertitudes. Les

probabilités constituent la représentation mathématique des incertitudes, et l’évaluation du risque est la forme

d’analyse de la sécurité incendie qui utilise le plus largement les probabilités et qui traite donc le plus largement

tous les types d’incertitude.

Les praticiens de la sécurité incendie incluent les ingénieurs de la sécurité incendie, les autorités compétentes

telles que les fonctionnaires territoriaux, le personnel de lutte contre l’incendie, le personnel chargé de faire

appliquer des mesures réglementaires, le législateur, les assureurs, les directeurs de la prévention incendie

et les gestionnaires des risques. Les utilisateurs de la présente partie de l’ISO 16732 sont censés être

suffisamment qualifiés et compétents dans les domaines de l’ingénierie de la sécurité incendie et de l’évaluation

du risque. Il est particulièrement important que l’utilisateur prenne en considération les limites d’application de

toute méthodologie employée.

L’évaluation des risques est précédée de deux étapes: l’établissement d’un contexte, comprenant les objectifs

de sécurité incendie à satisfaire, les sujets sur lesquels portent l’évaluation du risque d’incendie et les faits

associés ou les hypothèses, et l’identification des divers dangers à évaluer. Un «danger» est quelque chose

susceptible de causer des dommages.

Les sujets d’évaluation du risque d’incendie incluent la conception et la surveillance de tout ouvrage, tel que

des bâtiments ou toutes autres structures. L’évaluation du risque d’incendie d’un projet consiste en une analyse

des risques auxquels on peut s’attendre, par exemple la fréquence et la gravité des dommages, si le projet est

réalisé, combinée avec une évaluation de l’acceptabilité de ces risques.

L’évaluation du risque d’incendie peut être utilisée pour appuyer toute décision relative à la prévention ou

à la protection contre l’incendie d’ouvrages neufs ou existants, tels que des bâtiments, pour lesquels les

aspects probabilistes, comme le départ du feu ou la fiabilité des mesures de protection contre l’incendie, sont

significatifs. L’évaluation du risque d’incendie peut également être utilisée pour mettre en place des mesures

destinées à assurer un niveau de sécurité équivalent à celui défini par un règlement prescriptif, pour évaluer

le rapport entre le coût et le bénéfice de réduction du risque d’une proposition, ou pour évaluer le niveau

d’acceptabilité du risque, plus spécifiquement pour des événements graves. L’évaluation du risque d’incendie

peut également être employée pour fournir des lignes directrices générales ou pour conforter des choix lors de

la sélection de scénarios et d’autres éléments d’appréciation d’une analyse déterministe.

L’évaluation du risque d’incendie peut être utilisée dans le cadre d’un processus de mise en conformité avec

l’ISO 23932, et toutes les exigences de l’ISO 23932 sont valables pour toute application de la présente partie

de l’ISO 16732. L’ISO 23932 identifie différentes applications de l’évaluation du risque d’incendie. Une première

application vise uniquement à identifier un nombre raisonnable de scénarios d’incendie de dimensionnement

pour une analyse déterministe. Cette utilisation de l’évaluation du risque d’incendie est mentionnée dans les

paragraphes 9.2.2.2 et 9.2.2.3 de l’ISO 23932:2009 et des lignes directrices supplémentaires sont données

dans l’ISO/TS 16733.

L’autre application, mentionnée dans l’ISO 23932:2009, 10.1.1.2, consiste à l’utiliser comme méthode de calcul

permettant d’évaluer si une conception proposée ou existante satisfait aux objectifs de sécurité incendie,

lorsque les critères de performance pour les objectifs de sécurité incendie sont exprimés de manière

probabiliste. L’ISO 16732 est essentiellement conçue pour ce type d’application. Dans cette application, le

concept de scénarios d’incendie de dimensionnement, tel que décrit dans l’ISO 23932, est mieux traité par

les deux concepts de groupe de scénarios d’incendie et de scénario d’incendie représentatif utilisés dans la

présente partie de l’ISO 16732. Il convient que l’utilisateur considère les scénarios d’incendie représentatifs

comme les types des scénarios d’incendie de dimensionnement utilisés dans l’évaluation du risque d’incendie.

Le terme «représentatif» et le lien avec les groupes de scénarios d’incendie sont nécessaires pour établir que

les calculs fondés sur les scénarios choisis produiront une estimation des critères de performance requis avec

une précision acceptable, exprimés sous forme de mesures du risque d’incendie, conformément à l’ISO 23932.

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NORME INTERNATIONALE ISO 16732-1:2012(F)
Ingénierie de la sécurité incendie — Évaluation du risque
d’incendie —
Partie 1:
Généralités
1 Domaine d’application

La présente partie de l’ISO 16732 donne la base conceptuelle de l’évaluation du risque d’incendie en énonçant

les principes sous-jacents de la quantification et de l’interprétation du risque d’incendie. Ces principes du

risque d’incendie s’appliquent à tous les phénomènes relatifs aux incendies et à toutes les configurations

représentatives de la réalité, ce qui signifie que ces principes peuvent être appliqués à tous les types de

scénarios d’incendie. Les principes et concepts de la présente partie de l’ISO 16732 peuvent être appliqués

à tout objectif de sécurité incendie, y compris les cinq objectifs typiques indiqués à titre d’exemples dans

l’Article 1 de l’ISO 23932:2009:
— la sécurité des personnes,
— la sauvegarde des biens,
— la continuité des activités et des opérations de sécurité,
— la protection de l’environnement,
— la conservation du patrimoine.

La présente partie de l’ISO 16732 est conçue comme un guide destiné à de futures normes donnant des

modes opératoires formels de mise en œuvre des principes d’évaluation du risque pour des applications

spécifiques, par exemple des situations dans lesquelles seuls certains types de scénarios d’incendie sont

possibles. Ces futures normes compléteront le processus de normalisation globale commencé avec la présente

partie de l’ISO 16732, qui ne spécifie pas seulement les étapes à suivre dans l’évaluation du risque d’incendie,

mais donne aussi des lignes directrices d’utilisation, en déterminant si l’approche spécifique utilisée pour la

quantification est acceptable.

Les principes fondamentaux de la quantification du risque sont présentés dans la présente partie de l’ISO 16732 en

termes d’étapes à franchir lors de la conduite d’une évaluation du risque d’incendie. Ces étapes de quantification

sont initialement placées dans le contexte de la gestion globale du risque d’incendie et sont ensuite expliquées

dans le contexte de l’ingénierie de la sécurité incendie, comme présenté dans l’ISO/TR 13387. L’utilisation des

scénarios et la caractérisation des probabilités (ou de la mesure de fréquence la plus étroitement associée) et

des conséquences sont alors décrites comme des étapes dans l’estimation du risque d’incendie, conduisant à

la quantification du risque d’incendie combiné. Des lignes directrices sont également fournies sur l’utilisation des

informations ainsi obtenues, c’est-à-dire sur l’interprétation du risque d’incendie. Enfin, des lignes directrices

sont données sur les méthodes d’analyse de l’incertitude, estimant l’incertitude associée aux estimations du

risque d’incendie et interprétant et évaluant les implications de cette incertitude.

La structure de la présente partie de l’ISO 16732 n’est pas destinée à se conformer à une réglementation

nationale ou à toute autre exigence relative à l’utilisation de l’évaluation du risque d’incendie ou au type

d’analyse à réaliser dans le cadre de l’évaluation du risque d’incendie.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l’application de la présente Norme internationale.

Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition

du document de référence (y compris les éventuels amendements) s’applique.
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ISO 16732-1:2012(F)

ISO/TR 13387:1999 (toutes les parties), Ingénierie de la sécurité contre l’incendie

ISO 13943:2008, Sécurité au feu — Vocabulaire
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 13943 ainsi que les suivants

s’appliquent.
3.1
critère d’acceptation

〈calculs de l’évaluation du risque d’incendie〉 critère qualitatif ou quantitatif qui forme une base acceptable pour

l’évaluation de la sécurité de la conception d’un ouvrage, défini sur des échelles de mesure particulières du

risque d’incendie
Note 1 à l’article: adapté de l’ISO 13943:2008.
3.2
conséquence

effet ou résultats d’un événement, exprimé(s) positivement ou négativement, quantitativement ou qualitativement

3.3
sollicitation retenue à la conception

〈calculs de l’évaluation du risque d’incendie〉 scénario d’incendie suffisamment grave pour fournir une base

appropriée pour évaluer si une conception produira des conséquences graves inacceptables ou non

3.4
avis d’expert

processus mis en œuvre par un professionnel, qualifié de par sa formation, son expérience et ses compétences

reconnues, pour compléter, ajouter, accepter ou rejeter des éléments d’une analyse quantitative

3.5
arbre d’événements

représentation de séquences temporelles et causales d’événements, construites autour d’une seule

condition initiatrice
[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.85]
3.6
arbre de défaillances

représentation des dépendances logiques mutuelles d’événements, construites autour d’un événement

critique résultant, qui possède généralement un niveau inacceptable de conséquence et peut être décrit

comme une défaillance
[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.95].
3.7
risque d’incendie

〈scénario〉 combinaison entre la probabilité qu’un incendie se produise et les conséquences particulières

quantifiées qui en découlent
Note 1 à l’article: adapté de l’ISO 13943:2008.
3.8
risque d’incendie

〈conception〉 combinaison entre les fréquences et les conséquences des scénarios associés à la conception

Note 1 de l’entrée: dans cette définition, le risque est typiquement exprimé sous forme de risque par unité temporelle,

raison pour laquelle «fréquence» est utilisé au lieu de «probabilité». Les fréquences sont normalement calculées pour

les groupes de scénarios d’incendie (voir 3.16), et les conséquences sont normalement calculées pour les scénarios

d’incendie représentatifs (voir 3.15).
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ISO 16732-1:2012(F)
3.9
risque d’incendie, acceptable

〈calcul de l’évaluation précise du risque d’incendie〉 risque qui satisfait aux critères d’acceptabilité

préalablement définis
3.10
évaluation du risque d’incendie

〈calcul du risque d’incendie d’un ouvrage〉 mode opératoire bien défini destiné à l’estimation du risque d’incendie

d’un ouvrage et à l’évaluation du risque d’incendie estimé en termes de critères d’acceptabilité bien définis

3.11
courbe de risque d’incendie
représentation graphique du risque d’incendie

Note 1 à l’article: il s’agit en général d’un graphe log-log de la probabilité cumulée en fonction des conséquences cumulées;

lorsque les conséquences sont mesurées en nombre de victimes, la courbe de risque d’incendie est également appelée

courbe fN, où f désigne la fréquence et N le nombre de décès.
[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.125].
3.12
évaluation précise du risque d’incendie

comparaison du risque estimé, fondé sur l’analyse du risque d’incendie, et du risque acceptable, fondé sur les

critères d’acceptabilité définis
3.13
matrice de risque d’incendie

présentation sous forme de matrice dans laquelle (1) les lignes ou les colonnes sont définies par des plages

de valeurs de probabilités de groupes de scénarios d’incendie, (2) les colonnes ou les lignes sont définies

par des plages de sollicitation de scénarios d’incendie et (3) les entrées des cellules sont les conséquences

acceptables spécifiées pour les groupes de scénarios contenus dans la ligne et la colonne de la cellule

Note 1 à l’article: une matrice de risque d’incendie suppose implicitement que la conception elle-même n’a aucune

influence sur les dimensions ou sur l’intensité de l’incendie menaçant le bâtiment, mais traite plutôt le scénario d’incendie

comme une action imposée de l’extérieur.
3.14
scénario d’incendie

description qualitative du déroulement d’un incendie dans le temps, identifiant les événements clés qui

caractérisent l’incendie et le différencient des autres incendies potentiels
Note 1 à l’article: adapté de l’ISO 13943:2008.

Note 2 à l’article: le scénario d’incendie définit typiquement les processus d’allumage et de croissance du feu, la phase de

feu pleinement développé (embrasement généralisé), la phase de déclin du feu ainsi que l’environnement et les systèmes

qui influencent le déroulement de l’incendie. Contrairement à une analyse d’incendie déterministe où les scénarios

d’incendie sont individuellement sélectionnés et utilisés comme des scénarios d’incendie de dimensionnement, une

évaluation du risque d’incendie utilise les scénarios d’incendie comme les scénarios d’incendie représentatifs au sein des

groupes de scénarios d’incendie.
3.15
scénario d’incendie représentatif

scénario d’incendie spécifique choisi à partir d’un groupe de scénarios d’incendie, avec l’hypothèse que les

effets du scénario d’incendie représentatif donnent une estimation raisonnable des conséquences moyennes

des scénarios du groupe de scénarios d’incendie

Note 1 à l’article: pour des informations supplémentaires, voir l’ISO/TR 13387-1:1999, paragraphe 8.2.1, a) à f).

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ISO 16732-1:2012(F)
3.16
groupe de scénarios d’incendie

sous-ensemble de scénarios d’incendie, habituellement défini en tant que partie d’une segmentation complète

de la population des scénarios d’incendie possibles

Note 1 à l’article: pour des informations supplémentaires, voir l’ISO/TR 13387-1:1999, paragraphe 8.2.1, a) à f).

Note 2 à l’article: le sous-ensemble est habituellement défini de façon que le calcul du risque d’incendie comme la somme

sur la fréquence de tous les groupes de scénarios d’incendie multipliée par la conséquence de scénarios d’incendie

représentatifs n’impose pas un nombre de calculs excessif.
3.17
état limite

〈calcul de l’évaluation du risque d’incendie〉 seuil ou valeur limite sur une échelle de conséquences qui sépare

la conséquence grave acceptable de la conséquence grave inacceptable
3.18
fiabilité

probabilité pour qu’une entité puisse accomplir une fonction requise dans des conditions données, pendant un

intervalle de temps donné
3.19
risque, individuel

mesure du risque d’incendie limitée aux conséquences subies par un individu et basée sur le mode de vie

de l’individu

Note 1 à l’article: il n’y a aucun élément dans la définition qui implique ou exige une acceptation.

[SOURCE: ISO 13943:2008, 4.195].
3.20
risque sociétal

mesure du risque d’incendie combinant les conséquences subies par chaque individu concerné

Note 1 à l’article: il n’y a aucun élément dans la définition qui implique ou exige une acceptation.

Note 2 à l’article: adapté de l’ISO 13943:2008, 4.297.
3.21
acceptation du risque

décision d’accepter un niveau de risque estimé, fondée soit sur la conformité aux critères d’acceptabilité, soit

sur une décision explicite de modifier ces critères
3.22
aversion pour le risque

situation dans laquelle il existe deux choix pour lesquels le produit de la fréquence et des conséquences sont

identiques et où une préférence est donnée au choix avec les conséquences les plus faibles

3.23
communication du risque

échange ou partage d’informations sur les risques entre le décideur et d’autres individus, groupes ou organismes

pouvant interférer sur le risque, être directement concernés par ce dernier ou considérer être concernés par celui-ci

3.24
gestion du risque

processus, modes opératoires et culture de base permettant la mise en œuvre permanente des critères de

risque souhaités

Note 1 à l’article: la gestion du risque est une combinaison de l’évaluation du risque, du traitement du risque, de l’acceptation

du risque et de la communication du risque.
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3.25
traitement du risque

mesures destinées à modifier le risque, normalement en référence à des modifications autres que des

modifications de conception, et processus de choix et de mise en œuvre des mesures

Note 1 à l’article: les mesures de modification du risque qui ne sont pas des changements apportés à la conception

incluent les changements apportés aux modes opératoires de gestion de la sécurité incendie.

3.26
sensibilité

mesure du degré avec lequel une petite perturbation d’un système engendrera une grande modification de

l’état du système
3.27
incertitude

quantification de l’erreur systématique et aléatoire des données, des variables, des paramètres, ou des

relations mathématiques; ou de la non-prise en compte d’un élément pertinent
3.28
propagation de l’incertitude

analyse mathématique de l’incertitude des valeurs finales du risque en fonction de l’incertitude des variables,

des paramètres, des données et des relations mathématiques, dans le calcul donnant la valeur finale du risque

3.29
variabilité

quantification de la fonction de répartition cumulative de probabilité d’une variable, d’un paramètre ou d’une condition

4 Applicabilité de la démarche d’évaluation du risque d’incendie

Dans certaines circonstances, l’évaluation du risque d’incendie présente des avantages par rapport à une

analyse d’ingénierie de la sécurité incendie déterministe.

Les scénarios de faible fréquence mais avec de fortes conséquences constituent un défi. Les objectifs de

sécurité incendie pour ces scénarios peuvent être impossibles à atteindre à un coût acceptable, mais il peut

être inacceptable de les ignorer totalement. La prise en considération des conséquences de ces scénarios

par rapport à leur fréquence, comme dans une évaluation du risque d’incendie, intègre ces scénarios dans le

calcul sans pour autant les considérer comme les seuls scénarios décisifs pour le calcul. Les caractéristiques

des scénarios ci-dessous peuvent toutes produire des scénarios de faible fréquence mais avec de fortes

conséquences.

Lorsque les scénarios d’incendie considérés sont très distincts ou que les conséquences sont très sensibles

aux modifications mineures des paramètres d’entrée, il peut ne pas être possible de produire une liste restreinte

de scénarios d’incendie de dimensionnement qui abordent et représentent collectivement tous les scénarios

d’incendie. Dans de telles circonstances, l’évaluation du risque d’incendie peut fournir un cadre d’analyse

plus souple qui utilise un grand nombre de scénarios d’incendie représentatifs, tout en prouvant de manière

quantitative que les scénarios choisis sont représentatifs de tous les scénarios.

La fiabilité est en soi probabiliste et l’évaluation du risque d’incendie présente les immenses avantages de

permettre d’analyser tout problème pour lequel les résultats sont extrêmement sensibles à la fiabilité ou en cas

de variation importante de la fiabilité d’une spécification de conception à l’autre.

5 Vue d’ensemble de la gestion du risque d’incendie

La gestion du risque inclut l’évaluation du risque et, généralement, elle comprend aussi le traitement du risque,

l’acceptation du risque et la communication du risque. L’acceptation du risque marque la fin de l’évaluation

du risque. Si le risque n’est pas accepté, une autre évaluation du risque est nécessaire, et le traitement du

risque est une possibilité après chaque évaluation du risque. La communication du risque est réalisée après

l’acceptation du risque (voir la Figure 1). L’évaluation du risque d’incendie peut également être utilisée pour

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évaluer des options de conception alternatives avant de choisir une conception spécifique ou d’apporter des

modifications à cette conception pour obtenir la conformité aux critères d’acceptation.

Spécification de conception (initiale
Objectifs et
ou révisée, avec ou sans traitement
critères d’acceptation
connexe d'un risque d'incendie)
Évaluation du risque d’incendie
Estimation du risque d’incendie (Article 6)
Évaluation précise du risque d’incendie (Article 8)
Inacceptable
Acceptable
Acceptation du risque d’incendie et
communication sur le risque
d’incendie
Figure 1 — Diagramme de gestion du risque d’incendie

L’évaluation du risque d’incendie commence par l’identification des objectifs et une spécification de conception

proposée pour la structure ou toute autre partie de l’ouvrage à évaluer. Le risque associé à la spécification

de conception est estimé et ensuite évalué. L’évaluation précise des risques consiste en une comparaison

du risque estimé à la conception avec les critères d’acceptabilité. Cette comparaison, ainsi que les étapes et

actions qui en découlent, sont décrites dans le paragraphe 11.2 de l’ISO 23932:2009.

6 Étapes de la démarche d’estimation du risque d’incendie
6.1 Vue d’ensemble de l’estimation du risque d’incendie

La Figure 2 illustre la séquence des étapes impliquées dans l’estimation du risque d’incendie telle qu’elle est

conduite lorsque la structure des scénarios est explicite et lorsque les fréquences et les conséquences sont

explicitement calculées sous forme quantitative. Les paragraphes ci-après décrivent l’utilisation des courbes

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de risque, des matrices de risque et d’autres techniques pour lesquelles le diagramme n’est pas totalement

applicable en détail.

L’estimation du risque d’incendie commence par l’établissement d’un contexte. Le contexte fournit un certain

nombre d’hypothèses quantitatives, requises avec les objectifs et les spécifications de conception, pour

effectuer les calculs estimatifs. De nombreuses hypothèses quantitatives seront par exemple liées au type

de bâtiment concerné par l’analyse. Si un bâtiment est destiné à servir d’immeuble de bureaux, cela a des

incidences sur les types de pièces et de surfaces, les dimensions typiques de ces pièces par type, le nombre

d’occupants par type de jour et la combinaison des caractéristiques de ces occupants.

L’étape suivante consiste en l’identification des dangers, utilisés ensuite comme base pour la spécification et

le choix des groupes de scénarios et des scénarios représentatifs associés sur lesquels repose l’analyse. Un

groupe de scénarios et un scénario représentatif sont ensuite choisis pour l’analyse; la fréquence correspondant

à ce groupe de scénarios ainsi que les conséquences attribuées au scénario représentatif sont alors estimées.

Ce mode opératoire est répété jusqu’à ce que tous les scénarios et groupes de scénarios

...

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