Symulacja CFD oddymiania klatki jest bardzo dobrym narzędziem do weryfikacji zaprojektowanego 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 się dym, dopóty klatka schodowa nie powinna być wykorzystywana do ewakuacji budynku. Prawidłowe funkcjonowanie systemu oddymiającego, oprócz odpowiedniego 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 następującego scenariusza:
0-300s – czas trwania pożaru,
360s – uruchomienie systemu oddymiania (otwarcie klap i uruchomienie wentylatora),
360-1000s – oddymianie.
W przedstawionej tutaj symulacji CFD oddymiania klatki schodowej realizowany jest system mieszający. Nawiew odbywa się mechanicznie w dolnej części klatki. Dym odprowadzany jest poprzez automatycznie otwieraną klapę oddymiającą umiejscowioną 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 wysokości klatki liczony powyżej źródła pożaru. W przedstawionym przypadku dym powinien być usunięty przed 972s, liczony od momentu uruchomienia wentylatora oraz otwarcia klapy dymowej. Przeprowadzona symulacja CFD oddymiania klatki pozwoliła dobrać wydatek wentylatora w ilości 20000m3/h, pozwalający skutecznie usunąć dym w wymaganym czasie 972s. Na obrazkach poniżej zaprezentowano rozkład temperatury widoczności w poszczególnych etapach symulacji CFD oddymiania klatki. Widać stopniowe przemieszczanie się ciepłych gazów i dymu w górną część klatki, skąd są usuwane na zewnątrz. Transmisja światła w punkcie pomiarowym (2m nad spoczynkiem ostatniej kondygnacji) osiągnęła wartość 95% w 955s.
