Symulacja CFD oddymiania klatki schodowej
Symulacja CFD oddymiania klatki jest bardzo dobrym narzędziem do weryfikacji zaprojketowanego systemu usuwania dymu. Celem wentylacji pożarowej jest usunięcie dymu z klatki schodowej i zapobieganie zadymieniu kondygnacji nie objętych pożarem, a w szczególności poziome drogi ewakuacyjne.
Dopóki w klatce znajduje sie dym, dopóty klatka schodowa nie powinna być wykorzystywana do ewakuacji budynku. Prawidłowe funkcjonowanie systemu oddymiającego, oprócz odpowedniego nawiewu i wywiewu, zależy od szczelności klatki. Dlatego system powinien posiadać samoczynne zamykanie drzwi prowadzące do klatki.
W praktyce spotyka się trzy systemy odprowadzania dymu z klatki:
- system grawitacyjny (nawiew i wywiew odbywa się grawitacyjnie),
- system mechaniczny (nawiew i wywiew odbywa się mechanicznie, za pomocą wentylatorów),
- system mieszany (np. nawiew mechaniczny, a wywiew grawitacyjny).
Wyniki symulacji CFD oddymiania klatki
Symulacja CFD oddymiania klatki przebiegała według nastepującego scenariusza:
0 - 300 s – czas trwania pożaru,
360 s – uruchomienie systemu oddymiania (otwarcie klap i uruchomienie wentylatora),
360 - 1000 s – oddymianie.
W przedstwionej tutaj symulacji CFD oddymiania klatki schodowej realizowany jest system mieszający. Nawiew odbywa się mechanicznie w dolnej cześci klatki. Dym odprowadzany jest poprzez automatycznie otwieraną klapę oddymiającą umiejscowiną na samej górze klatki. Celem symulacji CFD jest weryfikacja czasu usuwania dymu z klatki.
Powinno się to odbyć w czasie krótszym niż 18s na 1m wysokosci klatki liczony powyżej źródła pożaru. W przedstowionym przypadku dym powinien być usunięty prezed 972 s, liczony od momentu uruchomienia wentylatora oraz otarcia klapy dymowej.
Przeprowadzone symulacja CFD oddymiania klatki pozwoliła dobrać wydatek wentylatora w ilości 20000m3/h, pozwlający skutecznie usunąć dym w wymaganym czasie 972 s.
Na obrazkach poniżej zaprezentowano rozkład temperatury i widoczności w poszczególnych etapach symulacji CFD oddymiania klatki. Widać stopniowe przemieszczanie się ciepłych gazów i dymu w górną cześć klatki, skąd są usuwane na zewnątrz. Transmisja światła w punkcie pomiarowym (2m nad spocznikiem ostatniej kondygnacji) osiągnęła wartość 95 % w 955 s.