Задача вытяжной противодымной вентиляции

Пользователи программного комплекса FireCat: Pyrosim, Pathfinder (включен в ФАП ПБ), при выполнении расчетов пожарного риска сталкиваются с проблемами моделирования дымоудаления с помощью полевой модели FDS (NIST, США).  Например, проблема возникает при моделировании дымоудаления из коридоров, в случае большой задержки времени начала эвакуации, в частности речь идет о жилых домах. В расчетах пользователей получается, что наличие системы ПДЗ практически не увеличивает время блокирования по опасному фактору дальность видимости, а в крайних случаях даже уменьшает его. При этом параметры системы дымоудаления рассчитаны согласно СП 7.13130.2013 и рекомендациям, т.е. соответствуют нормам. Так при проведении расчетов, чтобы дымоудаление увеличивало время до блокирования эвакуационных выходов, приходится либо сильно увеличивать расход (что приводит к изменениям раздела ОВ), либо в расчетной модели существенно увеличивать площадь дымоприемных отверстий (имитируя зонную модель). Очевидно, что в расчете СП 7.13130.2013 не учитывается дымообразование, поэтому и лучше сходятся результаты с зонной моделью, чем с полевой.

Прошу дать разъяснения - каким образом должны согласовываться между собой расчеты ПДЗ по СП 7.13130.2013 и пожарного риска? Другими словами, что рекомендовать пользователям, если при моделировании в полевой модели FDS работы системы ПДЗ, заданной на основании расчета по СП 7.13130.2013, она оказывается неэффективной: корректировать раздел ОВ, менять численные параметры расчета, пользоваться для другой расчетной моделью?

Ответ от ФГБУ ВНИИПО МЧС России № 3586эп-13-4-4 от 08.07.2020 г.

По существу изложенных в Вашем письме вопросов сообщаю

следующее. 

1. Основной задачей вытяжной противодымной вентиляции (в контексте запроса - дымоудаление), обеспечивающей защиту коридоров, в т.ч. многоквартирных жилых зданий, в сочетании с приточной противодымной вентиляцией, является ограничение распространения опасных факторов пожара (далее - ОФП) в пределах задымленного коридора (или участка коридора, при разделении последнего на части). При этом исключается последующее распространение ОФП на путях эвакуации, например в объемах лестничных клеток, или в смежных участках коридоров, в т.ч. при открытых дверях между задымленным коридором и описанными объемами. Таким образом, данный тип систем вытяжной противодымной вентиляции не предназначен для создания и поддержания на период эвакуации высоты незадымляемой зоны при пожаре в задымленном коридоре, что в т.ч. подтверждается ограничениями, введенными в 3-м абзаце раздела 3.2.1 методического документа «Расчетное определение основных параметров противодымной вентиляции зданий. Методические рекомендации к СП 7.13130.2013», разработанного ФГБУ ВНИИПО МЧС России (далее - МР ВНИИПО).

2. Изменение принципа определения необходимых характеристик работы таких систем, в т.ч. с целью создания условий при пожаре, обеспечивающих достаточную высоту незадымляемой зоны, без применения других систем противопожарной защиты и противопожарных мероприятий технически сложно осуществимо и потребует многократного увеличения производительности систем, а также количества и мест установки дымоприемных устройств. Перечень мероприятий, направленных на обеспечение безопасной эвакуации людей (снижение величины пожарного риска) приведен в п. 24 «Методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности». 

3. В случае, если результаты моделирования противодымной вентиляции с помощью зонной и полевой моделей существенно различаются между собой следует руководствоваться результатами расчетов по полевой модели. 

4. При моделировании атриумов, других помещений со сложной геометрией необходимо, чтобы расчетная сетка была достаточно подробной для описания геометрических особенностей объекта, а также корректной работы математических моделей и разностных схем, реализованных в программном комплексе, применительно к решаемой задаче.

В частности при использовании программного комплекса Fire Dynamics Simulator (FDS) рекомендуется использование расчетной сетки размером не более 0.25 м. Более полную информацию можно получить в статьях и валидационных расчетах, подготовленных разработчиками рассматриваемого программно-вычислительного комплекса, расположенных в открытом доступе (https://pages.nist.gov/fds, https://www.thunderheadeng.com).