Analiza ISI — sprawdzenie skuteczności oddymiania przestrzeni restauracji metodą symulacji CFD przy zmianie rozwiązania projektowego.
W ramach projektu przebudowy budynku EOLIOS wykorzystuje swoje doświadczenie w symulacji CFD na potrzeby inżynierii bezpieczeństwa pożarowego (ISI). Analiza skupia się na kwalifikacji systemów oddymiania przy zmianie rozwiązania projektowego, przez odwzorowanie ruchu powietrza, aby poznać dym i temperatury, które się rozwiną.
Sedno analizy: ocena optymalnego działania oddymiania po wykonaniu przegród pełnej wysokości. Przeanalizowano dwa układy — jeden z czterema przegrodami pełnej wysokości, drugi łączący jedną przegrodę pełnej wysokości i trzy przegrody częściowo otwarte w górnej części.
Ochrona i bezpieczeństwo użytkowników są zasadniczym priorytetem i głównym celem projektu.
Najważniejsze. Podczas przebudowy budynku EOLIOS zakwalifikował metodą symulacji CFD/FDS oddymianie przestrzeni restauracji typu N (Unibail). Porównano dwa układy przegród, w trzech scenariuszach pożarowych (pożary A, B, C) i zgodnie z ISO 23932. Wynik: widzialność pozostaje powyżej progu krytycznego (zadymienie < 20 m), a temperatura poniżej 40 °C, na długo przed czasem zabezpieczenia ludzi (2 min 30 s). Oba układy zostały potwierdzone.
W regulaminie bezpieczeństwa pożarowego obiektów użyteczności publicznej typ N oznacza restauracje i lokale gastronomiczne. Klasyfikacja ta ustala szczególne wymagania dotyczące ewakuacji i oddymiania zależnie od liczby przyjmowanych osób.
W razie pożaru dym stanowi główne zagrożenie: blokuje wyjścia awaryjne, wydziela gazy toksyczne i ogranicza widzialność. Wdychanie dymu jest pierwszą przyczyną zgonów wśród ofiar pożarów. Zgodność z normami NF EN 13.945 i NF EN 13.571 ma zasadnicze znaczenie, a EOLIOS wnosi do niej swoje doświadczenie w CFD.
Wyróżnia się pięć zagrożeń: toksyczność (CO/CO₂, spadek zawartości tlenu), zadymienie (cząstki węgla, panika, utrudnione działania ratownicze), palność(rozprzestrzenianie przez konwekcję i promieniowanie — rozgorzenie, wybuch dymu), ciepło (oparzenia, szkody) oraz ruchliwość (prędkość rozprzestrzeniania od 0,20 do 1 m/s).
Etap ten określa kolejne fazy każdego scenariusza: położenie i charakterystykę ogniska pożaru (przemyślane rozmieszczenie zależnie od celów) oraz zmienne dotyczące konstrukcji i instalacji. Metodyka opiera się na objętościowym modelu źródła ciepła: płomień nie jest symulowany, natomiast skutki termiczne i toksyczne spalania są narzucone w objętości odwzorowującej strefę płomienia.
Zamiast symulować sam płomień, w określonej objętości narzuca się skutki termiczne i toksyczne spalania (ciepło i produkty). Podejście to odtwarza wytwarzanie i przemieszczanie dymu bez modelowania reakcji chemicznej spalania.
Każdy scenariusz analizy łączy rozwiązanie projektowe, warunki początkowe oraz zlokalizowane ognisko pożaru. Ten sam scenariusz obejmuje różne rozwiązania projektowe, aby je skutecznie porównać. Nie da się objąć wszystkich możliwych przypadków: dba się o to, aby każdy scenariusz przedstawiał warianty prawdopodobne, oparte na rygorystycznej analizie.
Wymiarowanie instalacji oddymiania zależy od przemyślanego rozmieszczenia ognisk pożaru. EOLIOS przyjmuje podejście zachowawcze , maksymalizując drogę dymu, czas wykrycia oraz gromadzenie ciepła i dymu — scenariusze „najgorszego przypadku” spełniające wymagania bezpieczeństwa.
Szczególną uwagę zwraca się na dokładne modelowanie 3D połączeń między przestrzeniami (klatki schodowe, korytarze, drzwi), w skali około 10 cm, aby przeanalizować wszystkie elementy zakłócające przepływ dymu. W modelu CFD nacisk kładzie się na odwzorowanie przeszkód stałych (trwałe wyposażenie), aby skupić analizę na mechanice płynów i dokładnie odwzorować drogi oddymiania.
Zgodnie z normy ISO 23932 oba układy przeanalizowano w trzech scenariuszach pożarowych (pożary A, B i C). W przypadku widzialności w żadnym momencie — nawet 10 minut po zarzewiu pożaru — kryterium krytyczne (zadymienie < 20 m) nie zostało przekroczone. W przypadku temperatur progowa wartość 40 °C nie zostaje osiągnięta po 10 minutach.
Kryteria normowe są spełnione na długo przed czasem zabezpieczenia ludzi (TMSP), szacowanym na 2 min 30 s: ewakuacja jest zapewniona w badanych warunkach. Oba układy (4 przegrody pełnej wysokości albo 1 pełnej wysokości + 3 niższe) są sprawne i skuteczne.
TMSP to czas potrzebny, aby wszyscy użytkownicy dotarli do strefy bezpiecznej. Kryteria widzialności i temperatury muszą pozostać znośne co najmniej do tego momentu; tutaj oszacowano go na 2 min 30 s.
Analiza ta podkreśla znaczenie rygorystycznej oceny oraz wielostronnych uzgodnień przy wdrażaniu systemów Bezpieczeństwo pożarowe skutecznych, bez kompromisów w zakresie bezpieczeństwa użytkowników.
Do zapamiętania. Porównanie kilku układów przegród w najbardziej niekorzystnych scenariuszach potwierdza rozwiązanie projektowe przed rozpoczęciem robót: układ częściowo otwarty może być tak samo bezpieczny jak przegrody pełnej wysokości, o ile kryteria ewakuacji pozostają spełnione.
Oddymianie obiektu użyteczności publicznej typu N, przegrody i kryteria ewakuacji.
W regulaminie bezpieczeństwa pożarowego obiektów użyteczności publicznej typ N oznacza restauracje i lokale gastronomiczne. Klasyfikacja ta ustala szczególne wymagania dotyczące ewakuacji i oddymiania zależnie od liczby przyjmowanych osób. Zobacz nasze opracowanie o stosowaniu IT 246 (oddymianie obiektów użyteczności publicznej).
Zmiana rozwiązania projektowego wprowadza przegrody. Porównuje się układ z czterema przegrodami pełnej wysokości oraz układ łączący jedną przegrodę pełnej wysokości i trzy przegrody otwarte w górnej części, aby sprawdzić, czy oddymianie pozostaje skuteczne w obu przypadkach.
Zgodnie z ISO 23932 widzialność musi pozostać powyżej progu krytycznego (zadymienie poniżej 20 m), a temperatura poniżej 40 °C. Tutaj kryteria te są spełnione nawet 10 minut po zarzewiu pożaru, we wszystkich trzech scenariuszach A, B i C.
Czas zabezpieczenia ludzi to okres potrzebny, aby wszyscy użytkownicy dotarli do strefy bezpiecznej. Warunki znośne muszą być utrzymane co najmniej do tego momentu, oszacowanego tutaj na 2 min 30 s.
Nie. Płomień nie jest symulowany: objętościowy model źródła ciepła narzuca skutki termiczne i toksyczne spalania w objętości odwzorowującej strefę płomienia.
Przejrzyj nasze specjalizacje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Analiza ISI/CFD oddymiania restauracji typu N: porównanie dwóch układów przegród w trzech scenariuszach pożarowych (pożary A/B/C), sprawdzenie kryteriów widzialności (< 20 m) i temperatury (< 40 °C) zgodnie z ISO 23932 oraz potwierdzenie ewakuacji przed upływem TMSP równego 2 min 30 s.
Specjalizacje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina oddymiania w jednym miejscu.
Najprościej omówić go razem. Nasi inżynierowie odpowiedzą, przedstawiając wstępną ocenę techniczną.
