Le feu a besoin de trois éléments pour brûler. De l'oxygène, de la chaleur et une matière combustible. C'est ce que l'on appelle le triangle de feu. Si un de ces éléments est absent, un incendie ne peut pas se déclarer ou se propager.
Lorsque les trois côtés du triangle du feu sont présents, le processus de combustion peut débuter.
Le feu se transmet sous l'action des échanges sous transfert de chaleur qui agissent séparément ou simultanément :
Le Rayonnement (ou préchauffage)
La chaleur se transmet le long d’un objet jusqu’à ce que sa température réussisse à enflammer un gaz situé loin de la source de chaleur.
Plus un matériau a une température élevée, plus il émet d'énergie sous la forme de rayonnement électromagnétique (rayonnement infra rouge). Ce rayonnement se propage en ligne droite, à la vitesse de la lumière, sans support matériel. Lorsque ce rayonnement atteint un élément, une partie est réfléchie, tandis que l'autre est absorbée et se transforme en chaleur. Ainsi, l'échauffement ou l'inflammation d'un élément va émettre vers les éléments voisins un flux thermique qui sera susceptible de les enflammer à leur tour.
La convection est un transport de gaz chaud. Un gaz chaud monte : la densité d'un gaz diminue avec la chaleur, la poussée d'Archimède provoque donc l'élévation de cette masse. Lorsque cette masse atteint un obstacle froid (par exemple un plafond), elle lui transfert sa chaleur, refroidit et retombe, il a donc un mouvement de « roulement », similaire au mouvement de l'eau portée à ébullition dans une casserole.
Dans le cas d'un incendie, les fumées suivent le même comportement ascendant. Elles peuvent parcourir des distances importantes et transférer leur chaleur à un matériau combustible qui serait sur leur trajet. On peut citer par exemple le cas des feux de cave dont les fumées empruntent la cage d'escalier, épargnent les étages intermédiaires et s'accumulent dans les combles avant de les embraser.
Les flammes que l’on aperçoit proviennent du brûlage de ces gaz volatisés. Les produits de la combustion sont pour la plupart invisibles : eau et dioxyde de carbone.
Conduction (ou incandescence)
La conduction thermique est le mode de transfert de chaleur provoqué par une différence de température entre deux régions d'un même milieu ou entre deux milieux en contact sans déplacement appréciable de molécules. Ce transfert de chaleur spontané d'une région de température élevée vers une région de température plus basse obéit à la loi dite de Fourier.
Ainsi, le manche d'une cuillère métallique qui dépasse d'un plat bouillant va s'échauffer jusqu'à devenir brûlant. Lors d'un incendie, ce même phénomène peut transporter d'importantes quantités d'énergie d'une pièce à l'autre d'un bâtiment. Les matériaux métalliques (éléments de charpentes, rails, conduites, fers à béton...) ont une conductivité particulièrement élevées.Le charbon qui reste après la seconde étape brûle avec une combustion couvante et laisse une petite quantité de cendres résiduelles.
Des objets enflammés ou incandescents peuvent voyager dans l'air, soit emportés par le vent s'ils sont légers (par exemple feuilles d'arbre ou de papier, escarbilles), soit être projetés par une explosion. Ces objets peuvent créer de nouveaux foyers distants.
