Analiza oddymiania sali pokazów mody: symulacja zarzewia pożaru, aby sprawdzić, czy istniejące systemy pozwalają bezpiecznie ewakuować publiczność.
Analiza ta skupia się na oddymianiu podczas pokazów mody, oceniając skuteczność istniejących systemów bezpieczeństwa pożarowego. Zarzewie pożaru zostało zasymulowane, aby zbadać rozprzestrzenianie się dymu i rozchodzenie ciepła w sali pokazowej.
Cel: sprawdzić, czy systemy oddymiania są wystarczające, aby bezpiecznie ewakuować publiczność, z wykorzystaniem programu FDS (NIST), będącego odniesieniem w symulacji pożarów.
Cyfrowy bliźniak sali został wykonany z odwzorowaniem wszystkich systemów wpływających na scenariusze.
Najważniejsze. EOLIOS ocenił metodą symulacji FDS oddymianie sali pokazów mody, przy zarzewiu pożaru odwzorowanym na reflektorach scenicznych. Klapy dymowe w dachu sterowane czujkami oraz tryskacze, wsparte dużą wysokością w świetle stropu, utrzymują znośną widzialność i temperatury na wysokości człowieka przez ponad 5 minut: ewakuacja publiczności jest zapewniona.
Wykonaliśmy analizę oddymiania w sali podczas pokazu mody. Jej celem jest wykazanie skuteczności systemów oddymiania, takich jak otwory w części górnej, których uruchomienie jest powiązane z czujkami dymu. Zarzewie pożaru odwzorowano na reflektorach umieszczonych na scenie.
FDS to program symulacji numerycznej opracowany przez National Institute of Standards and Technology (NIST) w Stanach Zjednoczonych. Pozwala modelować i symulować rozwój pożaru, rozprzestrzenianie się dymu i rozchodzenie ciepła w danym otoczeniu. FDS jest uznawany za jeden z najbardziej wydajnych programów w dziedzinie bezpieczeństwa pożarowego.
Cyfrowy bliźniak sali pokazowej został wykonany z odwzorowaniem wszystkich systemów wpływających na scenariusze. Celem było ustalenie, czy istniejący system oddymiania jest w stanie utrzymać widzialność i temperatury dopuszczalne dla ewakuacji obecnych osób.
FDS to program CFD przeznaczony do pożarów, opracowany przez NIST (Stany Zjednoczone). Symuluje rozwój pożaru, rozprzestrzenianie się dymu i rozchodzenie ciepła oraz stanowi odniesienie w inżynierii bezpieczeństwa pożarowego.
Wyniki symulacji wykazały, że obecne systemy oddymiania zapewniają odpowiednią widzialność oraz dopuszczalne temperatury na wysokości człowieka przez ponad 5 minut, co umożliwia skuteczną i całkowicie bezpieczną ewakuację publiczności.
Okna w dachu, uruchamiane przez czujkę dymu, oraz Tryskacze działały optymalnie, spowalniając rozprzestrzenianie się dymu wewnątrz sali i utrzymując temperaturę odpowiednią dla przejścia ludzi. Wysokość w świetle stropu sali w znacznym stopniu przyczyniła się do utrzymania dymu i wysokich temperatur daleko od ludzi, zapewniając ewakuację w korzystnych warunkach.
Zastosowanie FDS w tej analizie pozwoliło zobrazować i zmierzyć zjawiska związane z rozprzestrzenianiem się dymu i widzialnością w konkretnym otoczeniu. Wykazało również skuteczność tego narzędzia w dziedzinie bezpieczeństwa pożarowego.
Uzyskane wyniki pozwoliły wskazać niezbędne usprawnienia, aby zapewnić bezpieczeństwo obecnych osób w razie pożaru. FDS jest więc narzędziem podstawowym dla jakości naszych analiz i zaleceń w zakresie bezpieczeństwa pożarowego.
Bezpieczeństwo pożarowe i ewakuacja ludzi to główne wyzwania w budowie i modernizacji budynków. Oddymianie odgrywa zasadniczą rolę, umożliwiając szybką ewakuację użytkowników i ograniczenie rozprzestrzeniania się toksycznego dymu. Dzięki inżynierii bezpieczeństwa pożarowego i zaawansowanym symulacjom można lepiej zrozumieć zjawiska oddymiania i ewakuacji, przeanalizować potencjalne zagrożenia oraz zoptymalizować rozwiązania projektowe, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowników.
Analiza ewakuacji ludzi w połączeniu z symulacjami komputerowymi pozwala przewidzieć ruch ludzi w sytuacji awaryjnej oraz wskazać możliwe problemy i przeszkody. Umożliwia to opracowanie skutecznych planów ewakuacji i wdrożenie dopasowanych systemów oddymiania.
Ważne jest również przestrzeganie obowiązujących przepisów i norm: stosuje się szczególne metody i narzędzia oceny, aby sprawdzić osiągnięcie celów bezpieczeństwa i kryteriów skuteczności budynku. Uwzględnienie wszystkich tych elementów pozwala zapewnić szybką i bezpieczną ewakuację w sytuacji awaryjnej, ograniczając ryzyko dla użytkowników i ułatwiając działania ratownicze.
Aby lepiej zrozumieć wyzwania oddymiania w budynkach przyjmujących publiczność lub personel, konieczne jest rozpoznanie zagrożeń oraz skutków działania dymu.
Zagrożenia dla ludzi wiążą się przede wszystkim z wdychaniem toksycznego dymu, odpowiedzialnym za 80 % zgonów w pożarze. Zadymienie utrudnia widzialność i orientację, uniemożliwiając użytkownikom znalezienie wyjść ewakuacyjnych. Dym zawiera ponadto wiele związków toksycznych: gazy duszące (cyjanki, tlenki węgla), które hamują centralny układ nerwowy, oraz gazy drażniące (chlor), które powodują uszkodzenia błon śluzowych dróg oddechowych. Wysokie temperatury powodują wreszcie oparzenia i poważne obrażenia.
Rolą oddymiania jest ułatwienie ewakuacji użytkowników przez utrzymanie wystarczającej ilości powietrza i minimalnej widzialności, aby drogi pozostały przejezdne. Przyczynia się również do ograniczenia rozprzestrzenianiu się pożaru przez usuwanie gorących gazów i niedopalonych cząstek na zewnątrz, umożliwiając jednocześnie strażakom dostęp do źródła zdarzenia. Usuwanie gorącego dymu ogranicza wreszcie wzrost temperatury wewnętrznej, zmniejszając ryzyko zawalenia budynku.
W projektach modernizacji lub budowy obiektów użyteczności publicznej albo wieżowców rozwiązania oddymiania proponowane przez projektantów często wychodzą poza ramy przepisów. inżynieria bezpieczeństwa pożarowego daje wtedy dodatkową elastyczność w stosowaniu innowacyjnych rozwiązań budowlanych nieprzewidzianych przez przepisy.
ISI odgrywa również zasadniczą rolę w modernizacji obiektów dawnych lub zabytków, w których niektórych zmian nie dałoby się zatwierdzić istniejącymi metodami. Pozwala także projektować obiekty złożone i innowacyjne, takie jak mosty, stadiony, tunele czy wieżowce, poza zwykłymi normami.
Główne etapy podejścia ISI to:
Każda analiza jest zgodna z obowiązujących przepisów: kodeks budownictwa i mieszkalnictwa, kodeks pracy oraz prawo ochrony środowiska ustalają zasady projektowania właściwe dla każdego typu obiektu.
ISI ocenia obliczeniowo rzeczywiste zachowanie pożaru, aby uzasadnić rozwiązania wychodzące poza wskaźnikowe ramy przepisów. Jest cenna w modernizacji oraz w obiektach złożonych (wieżowce, stadiony, tunele), gdzie klasyczne metody normowe nie wystarczają.
Ewakuację można określić jako działanie pozwalające dotrzeć do bezpiecznego schronienia lub strefy bezpiecznej, zgodnie z normą NF EN ISO 13943 z marca 2011 r. Analiza oddymiania polega na zbadaniu ewakuacji osób przebywających w danej strefie lub mogących ją przechodzić. Komputerowe modelowanie ewakuacji pozwala ocenić teoretyczny ruch ludzi w razie pożaru: dając obraz 3D, pomaga zrozumieć działanie środowiska zabudowanego przy dużej liczbie obecnych osób oraz zobrazować ewakuację w czasie rzeczywistym.
Dzięki symulacjom ewakuacji powiązanym z symulacjami usuwania dymu można ustalić, czy systemy oddymiania umożliwiają opanowaną ewakuację, już na pierwszych etapach projektowania. Czas zabezpieczenia ludzi dzieli się na kilka faz; choć przedstawia się je kolejno, w rzeczywistości są ze sobą powiązane, a niektóre zachodzą jednocześnie.
Aby dokładnie ocenić kryteria krytyczności w ISI oddymiania, konieczne jest wybranie właściwych scenariuszy oraz porównanie czasem zabezpieczenia ludzi (TMSP) z czasem osiągnięcia kryterium (TAC). TMSP musi zawsze pozostawać mniejszy od TAC; w przeciwnym razie należy przewidzieć strefy schronienia, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowników.
Czas zabezpieczenia ludzi (TMSP) to okres, w którym wszyscy użytkownicy docierają do strefy bezpiecznej; czas osiągnięcia kryterium (TAC) to moment przekroczenia kryterium warunków znośnych (widzialność, temperatura). Bezpieczeństwo jest zapewnione, dopóki TMSP pozostaje mniejszy od TAC; w przeciwnym razie przewiduje się strefy schronienia.
Aby oszacować czas potrzebny na ewakuację strefy, można oprzeć się na założeniach uproszczonych. Główne czynniki do uwzględnienia to:
Podejście to daje szybko przybliżone oszacowanie, ale nie uwzględnia istotnych czynników, takich jak panika, zagęszczenie ludzi, przeszkody i zachowania indywidualne.
Dla dokładniejszego oszacowania stosuje się symulacje programowe, które tworzą wirtualny model budynku z jego cechami fizycznymi (rozkład pomieszczeń, klatki schodowe, wyjścia…). Podczas symulacji każdemu wirtualnemu użytkownikowi przypisuje się cechy ruchowe oparte na modelach zachowania człowieka; program zapisuje jego położenie i ruch, co pozwala wyznaczyć czas potrzebny na dotarcie do strefy bezpiecznej.
Czas ewakuacji można analizować w różnych postaciach (średni, mediana, minimalny, maksymalny), aby lepiej zrozumieć jej skuteczność i wskazać punkty krytyczne. Dodatkowe czynniki — zatory przy wyjściach, znajomość obiektu, utrata widzialności z powodu dymu — uściślają oszacowanie. Ponieważ symulacje te pozostają przybliżeniem, konieczne jest potwierdzenie wyników na podstawie danych rzeczywistych lub prób w obiekcie.
EOLIOS Ingénierie to firma specjalizująca się w numerycznym modelowaniu zjawisk przepływowych i termicznych oraz w instalacjach wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania. Firma początkowo skupiała się na analizach termiczno-przepływowych dużych obiektów: komfort cieplny, jakość powietrza wewnętrznego, ochrona dzieł sztuki, zjawiska wewnętrzne i zewnętrzne centrów danych, przepływy w hutach szkła i stalowniach.
Z czasem EOLIOS opracował protokoły analiz w wielu dziedzinach: rozprzestrzenianie zanieczyszczeń i pyłów, straty ciśnienia, wymiarowanie kominów i wywietrzników statycznych, wentylacji grawitacyjnej. Firma jest dziś uznawana za punkt odniesienia w mechanice płynów, z realizacjami w złożonych projektach na kilku kontynentach.
Dzięki doświadczeniu w CFD oraz wsparciu inżynierów wyspecjalizowanych w bezpieczeństwie pożarowym EOLIOS w naturalny sposób skierował się do inżynierii oddymiania, łącząc zaawansowaną symulację i znajomość przepisów, aby podejmować wszystkie wyzwania związane z bezpieczeństwem pożarowym.
Do zapamiętania. Powiązanie symulacji oddymiania (FDS) z symulacją ewakuacji pozwala sprawdzić już na etapie projektu, że ludzie dotrą do strefy bezpiecznej, zanim dym uczyni drogi nieprzejezdnymi.
Oddymianie sali pokazowej, symulacja FDS i kryteria ewakuacji.
Sala pokazowa przyjmuje dużą publiczność w otwartej przestrzeni. Symulacja zarzewia pożaru pozwala sprawdzić przed wydarzeniem, że istniejące systemy oddymiania utrzymają znośną widzialność i temperatury wystarczająco długo, aby bezpiecznie ewakuować publiczność. Zobacz nasze opracowanie o stosowaniu IT 246 (oddymianie obiektów użyteczności publicznej).
Fire Dynamics Simulator to program CFD przeznaczony do pożarów, opracowany przez NIST w Stanach Zjednoczonych. Symuluje rozwój pożaru, rozprzestrzenianie się dymu i rozchodzenie ciepła oraz stanowi odniesienie w inżynierii bezpieczeństwa pożarowego.
Klapy dymowe w dachu sterowane czujkami oraz tryskacze spowolniły rozprzestrzenianie się dymu; wsparte dużą wysokością w świetle stropu, utrzymały widzialność i temperatury dopuszczalne na wysokości człowieka przez ponad 5 minut, zapewniając bezpieczną ewakuację.
Czas zabezpieczenia ludzi (TMSP) to okres, w którym wszyscy użytkownicy docierają do strefy bezpiecznej; czas osiągnięcia kryterium (TAC) to moment przekroczenia kryterium warunków znośnych. Bezpieczeństwo jest zapewnione, dopóki TMSP pozostaje mniejszy od TAC.
ISI ocenia obliczeniowo rzeczywiste zachowanie pożaru, aby uzasadnić rozwiązania wychodzące poza wskaźnikowe ramy przepisów. Jest cenna w modernizacji oraz w obiektach złożonych, gdzie klasyczne metody normowe nie wystarczają.
Przejrzyj nasze specjalizacje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Analiza oddymiania (FDS) sali pokazów mody z zarzewiem pożaru na scenie: klapy dymowe w dachu sterowane czujkami oraz tryskacze utrzymują widzialność i temperatury dopuszczalne na wysokości człowieka przez ponad 5 minut, zapewniając bezpieczną ewakuację publiczności.
Specjalizacje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina oddymiania w jednym miejscu.
Najprościej omówić go razem. Nasi inżynierowie odpowiedzą, przedstawiając wstępną ocenę techniczną.
