Ваш город:
Хабаровск
Основные контакты 8 800 234-50-94
info@sibstroyekspert.pro

Моделирование пожара — это разработка математической модели пожара и соответствующей программы расчёта, их усовершенствование и проведение расчётов (вычислительный эксперимент). Оно позволяет прогнозировать развитие пожара, оценивать воздействие опасных факторов и разрабатывать меры противопожарной защиты.

Методы моделирования

По типу математического аппарата различают детерминированные, вероятностные и смешанные (детерминированно-вероятностные) модели, а также имитационные. Среди детерминированных моделей выделяют три группы:

  • Интегральные (однозонные). Самый простой метод. Состояние газовой среды оценивается через осреднённые по всему объёму помещения термодинамические параметры. Подходит для предварительной оценки пожарной опасности на начальных этапах проектирования или быстрого анализа типовых сценариев. Однако не учитывает геометрию помещений, распределение пожарной нагрузки и наличие препятствий.
  • Зонные (зональные). Основаны на предположении о формировании в помещении двух слоёв: верхнего слоя продуктов горения (задымлённая зона) и нижнего слоя невозмущённого воздуха (свободная зона). Позволяют более детально описать развитие пожара, чем интегральные модели.
  • Полевые (CFD — Computational Fluid Dynamics). Основаны на численном решении уравнений газовой динамики и тепломассообмена. Позволяют детально описать процессы горения, распространения пламени и дыма, учесть влияние вентиляции, геометрии помещений и свойств горючих материалов. Обеспечивают наиболее точные и подробные результаты, но требуют значительных вычислительных ресурсов и высокой квалификации пользователей.

Вероятностные модели используют статистическую обработку данных по реальным пожарам. Имитационное моделирование применяется для исследования сложных систем при априорной неопределённости.

Программное обеспечение

Для моделирования пожара используются различные программные комплексы, например:

  • Fire Dynamics Simulator (FDS). Разработан Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST). Позволяет моделировать динамику пожара, рассчитывать температурные поля, скорости потоков газа, концентрации кислорода и токсичных веществ. Совместим с программой визуализации Smokeview.
  • Pyrosim. Предназначена для создания компьютерной модели здания и моделирования динамики опасных факторов пожара полевым методом с помощью FDS. Позволяет импортировать данные из AutoCAD, работать с библиотекой свойств, моделировать работу систем противодымной вентиляции и др.
  • Fenix+. Позволяет моделировать пожар, эвакуацию, а также рассчитывать пожарный риск на гражданских и производственных объектах. Использует FDS для моделирования динамики развития пожара, автоматически подготавливает входные данные для расчёта.
  • Sigma ПБ, Phoenics, Smartfire, Sofie — программы, реализующие полевой метод моделирования.

Этапы моделирования

Моделирование пожара в помещении и оценка его воздействия на строительные конструкции обычно включает следующие этапы:

  • Анализ конструктивно-планировочных характеристик помещения.
  • Определение вида, количества и размещения пожарной нагрузки.
  • Определение вида возможного пожара и его базовых параметров.
  • Выбор метода расчёта и проведение расчёта, оценка вероятностных характеристик пожара.
  • Анализ огнестойкости конструкций, определение эквивалентной продолжительности стандартного испытания.

Применение моделирования

Моделирование пожара используется в различных областях, связанных с обеспечением пожарной безопасности, например:

  • проектирование систем противопожарной защиты зданий и сооружений;
  • разработка и анализ сценариев развития пожара;
  • расследование причин и последствий пожаров;
  • обучение и подготовка специалистов;
  • научные исследования.

При моделировании важно правильно выбрать программное обеспечение, учитывая цели и условия задачи. Необходимо учитывать допущения и ограничения моделей, качество исходных данных и требуемую точность результатов. Рекомендуется сочетать различные методы и проводить натурные испытания для верификации полученных результатов.


Поделиться ссылкой:



Рекомендуем ознакомиться с нашими услугами по данной тематике:
Отдел по данному направлению:
Хотите оставить заявку?
Заполните форму по ссылке ниже:
Оставить заявку
Мы в Telegram
Рассчитать стоимость
Подать документы в экспертизу
Заказать консультацию
Заказать звонок