Materiał do pobrania

Modelowanie pożarów
Ćwiczenia laboratoryjne
Ćwiczenie nr 5
wstęp do wentylacji pożarowej - badanie skuteczności
projektowanej instalacji wentylacji oddymiającej
„Przebieg ćwiczenia”
Opracowali:
kpt. mgr inż. Mateusz Fliszkiewicz
kpt. mgr inż. Andrzej Krauze
Warszawa, 2012
1. Wykonaj obliczenia, aby określić wymaganą wydajność wentylacji
oddymiającej. Obliczenia zgodne z BS 7346-4:2006. Obliczenia
wykonaj w arkuszu kalkulacyjnym.
Oznaczenia we wzorach:
Af – powierzchnia pożaru
P – obwód pożaru
q – gęstość mocy pożaru
Y – wysokość warstwy wolnej od dymu
Cp – ciepło właściwe powietrza - 1,01 [kJ/kgK]
Ce – współczynnik zasysania powietrza do warstwy dymu równy 0.19
ρamb – gęstość powietrza – 1,2 [kg/m3]
Tamb – temperatura powietrza atmosferycznego – 293 [K]
dn – głębokość warstwy dymu poniżej kratek wyciągowych
DV – wymiar charakterystyczny kratki
g – przyspieszenie ziemskie
Parametry pomieszczenia:



duży sklep w galerii handlowej, powierzchnia powyżej 1 300 m2, oddymianie
niezależne
wymiary: 40 m x 35 m x 4 m (wys.)
powierzchnia sklepu 1 400 m2
Parametry pożaru i założenia projektowe:






powierzchnia pożaru Af = 5 m2
obwód pożaru P = 9 m
gęstość mocy pożaru q=625 kW/m2
wysokość warstwy wolnej od dymu Y = 3 m
instalacja tryskaczowa w całym sklepie
wentylacja mechaniczna, wentylatory oddymiające dachowe
Określ ilości masy powietrza wpływającej do kolumny konwekcyjnej:
Jeżeli spełniona jest następująca zależność:
(
)
to:
⁄
Określ moc konwekcyjną:
Określ przyrost temperatury górnej warstwy dymu:
Określ temperaturę górnej warstwy dymu:
Określ całkowitą ilość dymu, którą należy wyciągnąć:
Określ ilość punktów wyciągowych:
Maksymalna masa, jaka może być wyciągana przez jeden punkt:
DV – wymiar charakterystyczny kratki wyciągowej (wentylator wyciągowy o
wymiarach 0.6 x 0.6 – wymiar charakterystyczny DV=0.6)
dn – grubość warstwy dymu
Wymagana ilość punktów wyciągowych:
2. Przeanalizuj wyniki symulacji dla założeń z punktu pierwszego
Uruchom symulację w programie SmokeView







otwórz dowolny folder na pulpicie
wejdź w zakładkę (po lewej stronie) modelowanie, a następnie w folder:
05_fds_wentylacja
przekopiuj folder sklep na pulpit
otwórz folder sklep, a następnie uruchom wybraną lokalizację w terminalu
(kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie i wybierz opcję „Otwórz w
terminalu”)
wpisz komendę: smv sklep.smv
zmień formę wyświetlania geometrii (kliknij prawy przycisk myszy, a następnie
wybierz opcję Show/Hide -> Geometry -> Obstacles -> Outline)
obejrzyj rozprzestrzenianie się dymu w sklepie (Load/Unload -> 3D Smoke ->
SOOT MASS FRACTION)
Wygeneruj wyniki dla następujących parametrów:
Zrzuty obrazu z symulacji (Load/Unload -> Multi-Slices):
Zrzuty generuje się poprzez wybranie odpowiedniego przekroju i wciśniecie litery „r”






temperatura na wysokości 1.8 m po czasie, w którym bezpieczne warunki
ewakuacji nie są zachowane (temperatura > 60 st. C na obszarze ponad
50 %);
zasięg widzialności na wysokości 1.8 m po czasie, w którym bezpieczne
warunki ewakuacji nie są zachowane (zasięg widzialności < 10 m na obszarze
ponad 50%)
temperatura na wysokości 1.8 po czasie interwencji ekip ratowniczych – 900 s
(wartość krytyczna 100 st. C)
temperatura pod stropem na wysokości 3.8 m po 900 sekundach (zaznacz
wartość 300 st. C)
rozkład prędkości w przekroju przez wentylatory wyciągowe w 90, 130 i 180
sekundzie (X=17)
rozkład ciśnień w przekroju przez drzwi napowietrzające (X=31.4)
Wykres:


mocy pożaru z pliku sklep_hrr.csv (podczas importu pliku wybierz
odpowiednie opcje separatora – tylko przecinek)
ilości energii pochłoniętej przez elementy budowlane (kolumna COND_LOSS)
Pamiętaj, aby w arkuszu kalkulacyjnym zamienić kropki na przecinki.
Wszystkie zrzuty oraz wykres wklej do dokumentu tekstowego. Dokument
zapisz na pulpicie nazywając go swoim imieniem i nazwiskiem.