Co kryje się pod pojęciem symulacji rozwoju pożaru CFD?
Symulacja rozwoju pożaru CFD (Computational Fluid Dynamics) to komputerowe odwzorowanie zjawisk towarzyszących pożarowi – takich jak: rozprzestrzenianie się dymu, zmiany temperatury, ruch powietrza i gazów pożarowych, działanie systemów oddymiania lub nadciśnienia.
Wykonuje się ją w specjalistycznych programach (np. FDS – Fire Dynamics Simulator) przy użyciu równań fizycznych opisujących przepływ ciepła i gazów w trójwymiarowej przestrzeni.
Kiedy jest potrzebne potwierdzenie skuteczności oddymiania klatki schodowej symulacją rozwoju pożaru CFD?
Symulację CFD wykonuje się w sytuacjach, gdy:
- Standardowe podejście obliczeniowe (np. zgodne z PN-EN 12101-6, wytycznymi CNBOP lub wymaganiami PN-B-02877-4:2025-07) nie jest możliwe lub nie daje jednoznacznych wyników.
- Projekt przewiduje nietypowe rozwiązania architektoniczne, np. przeszklone klatki schodowe, atria, systemy zintegrowane z wentylacją bytową.
- Występują odchylenia od przepisów budowlanych i potrzebna jest analiza przypadku.
- Zamawiający lub rzeczoznawca żąda dowodu skuteczności działania systemu oddymiania.
- Konieczne jest potwierdzenie warunków bezpiecznej ewakuacji (widoczność, temperatura, stężenia toksyczne).
Jak wygląda proces wykonania symulacji rozwoju pożaru CFD w przypadku potrzeby potwierdzenia skuteczności oddymiania klatki schodowej?
- Zdefiniowanie celu, np. sprawdzenie, czy system skutecznie usuwa dym poza obiekt, ocena wpływu warunków atmosferycznych na system oddymiania.
- Zebranie danych wejściowych: projekt budowlany budynku (architektura, instalacje sanitarne); projekt systemu oddymiania (m.in. parametry urządzeń oddymiających, parametry napowietrzania); scenariusz pożaru (lokalizacja, moc pożaru, czas rozwoju).
- Modelowanie geometryczne: stworzenie modelu 3D budynku w programie (np. PyroSim); ustawienie parametrów fizycznych źródło pożaru (HRR – heat release rate), właściwości dymu, temperatury; ustawienie siatki obliczeniowej (mesh).
- Zdefiniowanie scenariuszy, np. pożar na parterze klatki schodowej, pożar w jednej strefie dymowej.
- Zdefiniowanie kryteriów oceny analizy numerycznej CFD, np. czas oddymiania.
- Przeprowadzenie symulacji: wykonanie obliczeń trwających od kilku godzin do kilku dni.
- Analiza wyników: widoczność (min. 10 m przy ewakuacji), temperatura i stężenie toksycznych gazów (np. CO).
- Opracowanie raportu: graficzne i tekstowe przedstawienie wyników, porównanie z wymaganiami norm i przepisów.
