Analizy CFD

Oferujemy analizy metodą CFD (Computational Fluid Dynamics) - są to obliczenia numeryczne mechaniki płynów, która pozwala na prognozowanie pojawienia się i rozprzestrzeniania się dymu i ciepła lub innego niebezpiecznego czynnika w określonej przestrzeni. Analizy przeprowadzane są w programie: Fire Dynamics Simulator (FDS).

Symulator Dynamiki Pożarów i Smokeview są produktami międzynarodowego wysiłku na rzecz współpracy, prowadzonej przez Krajowy Instytut Norm i Technologii (NIST National Institute of Standards and Technology) oraz Centrum Badań Technicznych VTT w Finlandii (VTT Technical Research Centre of Finland).

Model hydrodynamiczny zastosowany w FDS rozwiązuje liczbowo postać równań Naviera-Stokesa, odpowiednich do przepływów o niskiej prędkości wywoływanych przez ciepło, ze szczególnym uwzględnieniem transportu dymu i ciepła z pożarów. Algorytm rdzenia jest wyraźnym schematem predykcyjno-korekcyjnym, drugiego porządku dokładnego w przestrzeni i czasie. Turbulencja jest określana metodą symulacji wielkich wirów (LES Large Eddy Symulation).*

*Źródło: NIST Special Publication 1019 Sixth Edition. Fire Dynamics Simulator User’s Guide.

Symulacja rozwoju pożaru w lokalu handlowo-usługowym

Projekt: Tomasz Burdzy, model wykonany na potrzeby CNBOP-PIB

Oferowane analizy CFD dotyczą między innymi:

  • Pasaży, jedno oraz wielokondygnacyjnych niezależnie od wielkości czy zastosowanych rozwiązań techniczno-budowlanych zabezpieczających przed zadymieniem, wraz z przyległymi do nich bądź samodzielnymi lokalami handlowo-usługowymi.
  • Parkingów, wyposażonych w samoczynne urządzenia oddymiające, wykorzystujące oddymianie grawitacyjne bądź mechaniczne z wykorzystaniem wentylacji kanałowej, strumieniowej lub hybrydowej.
  • Klatek schodowych, wyposażonych w urządzenia zapobiegające ich zadymieniu (systemy różnicowania ciśnienia) lub urządzenia zabezpieczające przed ich zadymieniem (systemy oddymiania)
  • Hal.
  • Tuneli drogowych i kolejowych wyposażonych w wentylację: wzdłużną, poprzeczną bądź mieszaną służącą celom wentylacji bytowej i pożarowej.

Zadaniem analiz jest zbadanie, określenie i wyznaczenie warunków jakie są możliwe do napotkania w przestrzeniach, w których może dojść do wzniecenia pożaru. W poszczególnych scenariuszach obliczanych za pomocą CFD, o ile Zamawiający nie określi inaczej, wyznaczane są:

  • zakres widzialności przegród budowlanych na wysokości 1,8 m od posadzki. Z przyjęciem wartości granicznej 10 m.
  • zakres temperatury na wysokości 1,8 m od posadzki. Z przyjęciem wartości granicznej 60°C.
  • zakres promieniowania palących się samochodów. Z przyjęciem wartości granicznej 2,5 kW/m2.

Symulacja rozwoju pożaru w lokalu handlowo-usługowym

Projekt: Tomasz Burdzy, model wykonany na potrzeby CNBOP-PIB

Symulacja rozwoju pożaru w lokalu handlowo-usługowym

Projekt: Tomasz Burdzy, model wykonany na potrzeby CNBOP-PIB

Analizy CFD dzięki przedstawieniu rozwoju zdarzeń w czasie, unaoczniają co dzieje się w przestrzeni objętej pożarem. Pokazują dynamikę rozwoju pożaru, a co najważniejsze szybkość zmian warunków fizycznych w tej przestrzeni, co szczególnie przekłada się na ocenę bezpieczeństwa obiektu. Analizy te są najlepszym sposobem na wyznaczenie dostępnego czasu bezpiecznej ewakuacji (ASET available safe escape time) oraz weryfikacji warunków fizycznych w czasie hipotetycznego rozpoczęcia działań straży pożarnej. Obserwacja tych zjawisk pozwala na wyciągnięcie właściwych wniosków.

Próby dymowe

Oferujemy próby dymowe systemów usuwania dymu i ciepła z użyciem gorącego dymu, posiadającego znacznie lepsze (bardziej realistyczne) parametry od dymu teatralnego lub świec dymowych oraz całkowicie bezpiecznego dla ludzi i elementów wykończenia obiektu. Testy te wykonywane są w oparciu o standard AS 4391-1999 Smoke management systems - Hot smoke tests. Próby dymowe przeprowadzane są na podstawie indywidualnych parametrów obiektu oraz we wszystkich rodzajach obiektów budowlanych, a także budowlach jakimi są tunele.

Próby te w zależności od obiektu oraz ustaleń ze Zleceniodawcą mogą być przeprowadzane na dwa sposoby:

  1. Próba dymowa z ustawieniem stanowiska dymowego w miejscu potencjalnego pożaru - pozwala na prześledzenie pracy wszelkich współpracujących instalacji zgodnie ze scenariuszem jaki powinien funkcjonować na wypadek wykrycia pożaru w tym konkretnym miejscu, ale przede wszystkim daje pełny obraz jak działają samoczynne urządzenia oddymiające.
  2. Próba dymowa rozproszona z wykorzystaniem pomiaru zmiany transmitancji światła w wybranych miejscach - pozwala na prześledzenie pracy systemu wentylacji pożarowej w dowolnym miejscu strefy dymowej. W strefach dymowych, w których taka próba jest możliwa do zrealizowania, jedna próba zastępuje wiele prób z ustawieniem stanowiska w różnych miejscach potencjalnego pożaru, np. w garażu zamiast wykonywać kilka prób dymowych w różnych lokalizacja danej strefy dymowej; na różnych miejscach postojowych można zamiast nich wykonać jedną próbę rozproszoną.

Pomiar transmitancji światła (widzialności) dokonywany jest przy pomocy układów fotometrycznych (każdy fotometr składa się z nadajnika i odbiornika). Zasada działania tych urządzeń opiera się na wykorzystaniu zjawiska pochłaniania i rozpraszania światła. Dzięki tej metodzie można przeanalizować szybkość rozrzedzania wytworzonego wcześniej dymu i bardzo dokładnie ocenić sprawność zastosowanego rozwiązania.

SCHEMAT PROCESU PRZEPROWADZENIA OCENY I WERYFIKACJI ANALIZY CFD

SCHEMAT PROCESU PRZEPROWADZENIA ANALIZY CFD

SCHEMAT PROCESU PRZEPROWADZENIA PRÓBY DYMOWEJ