Дымоудаление из атриума

Вытяжная ПДВ по Методическим рекомендациям к СП 7.13130

Общие данные

Тип здания/помещения

Расчётная схема

Методика: МР к СП 7.13130. Р НП АВОК 5.5.1-2023 не содержит отдельной методики для атриумов (п.8.1.2 — ссылка на СП 7). Тип здания не влияет на формулы расчёта — используется для классификации.

Атриум

Высота атриума H, м

Высота незадымляемой зоны z, м

Расстояние от пола до нижней границы дымового слоя

Площадь сечения Asm, м²

Площадь горизонтального сечения дымового слоя

Периметр сечения lsm, м

Очаг пожара

Тип пожарной нагрузки

Площадь очага F0, м²

Масса ПН mi, кг/м²

Определяет длительность горения для FDS-модели: t = mi / psi.

Конвективная доля r (Qk = r·Qf)

ф.(1). По умолчанию 0.7; ряд расчётов ВНИИПО используют 0.6.

Параметры дымоудаления

Температура внутреннего воздуха tr, °С

Температура наружного воздуха t_ext, °С

Тёплый период (параметры Б по СП 131.13330) — для вытяжки и компенсации

Компенсирующая подача (п.4.4)

Коэффициент дисбаланса n

−0.3…+0.3. Формула (65): Ga = Gsm/(1−n). При n=0 → Ga=Gsm (полная компенсация)

Формула (7): z > z1 — пламя ниже дымового слояz1 = 2.04 м | z = 2.5 м | Qk = 532.3 кВт

Вытяжная ПДВ из атриума

Формула

(7)

Tsm дыма

439.8 К

166.8 °С

Gsm

3.61

кг/с

Vsm

4.49

м³/с

16182

м³/ч

Компенсирующая подача воздуха (п.4.4)

(−0.3…+0.3)

Gcomp

3.61

кг/с

Vcomp

3.04

м³/с

Lcomp

10928

м³/ч

Схема: А — изолированный атриум (ф.7/8)H = 18 м | z = 2.5 м | Gk = 3.61 кг/с

●Atrium_Smoke_Exhaust.fds

&HEAD CHID='Atrium_Smoke_Exhaust', TITLE='ДУ из атриума (схема A) по МР к СП 7.13130' /

! --- ВРЕМЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ---
&TIME T_END=180.0 /

! --- ОБЩИЕ ПАРАМЕТРЫ ---
&MISC TMPA=20. /

! --- ПАРАМЕТРЫ ВЫВОДА ---
&DUMP DT_DEVC=1., DT_HRR=1., DT_SLCF=1. /

! --- РЕАКЦИЯ ГОРЕНИЯ ---
! Материал: Здания I и II степени огнестойкости: мебель + бытовые изделия
! Формула: CH1.7O0.83
! Qнр = 13800 кДж/кг, psi = 0.0145 кг/(м²·с)
! HRRPUA расчётный = psi × Qнр = 200.1 кВт/м²
&REAC FUEL='WOOD', C=1, H=1.7, O=0.83,
      SOOT_YIELD=0.0054,
      CO_YIELD=0.024,
      HEAT_OF_COMBUSTION=13800. /

! --- МАТЕРИАЛЫ ---
&MATL ID='CONCRETE', CONDUCTIVITY=1.0, SPECIFIC_HEAT=0.88, DENSITY=2300. /

! --- ПОВЕРХНОСТИ ---
&SURF ID='WALL', DEFAULT=.TRUE., RGB=160,190,220, TRANSPARENCY=0.5, MATL_ID='CONCRETE', THICKNESS=0.2 / ! Коридор (голубой, полупрозрачный)
&SURF ID='WALL_ROOM', RGB=230,190,150, TRANSPARENCY=0.5, MATL_ID='CONCRETE', THICKNESS=0.2 / ! Помещение (песочный, полупрозрачный)
&SURF ID='FILL', RGB=215,215,220, TRANSPARENCY=0.1, MATL_ID='CONCRETE', THICKNESS=0.2 / ! Заполнение мёртвых зон (почти невидимое)

! Очаг пожара
! HRRPUA = 200.1 кВт/м², площадь очага = 4 м²
! HRR_max = 800 кВт
&SURF ID='FIRE', HRRPUA=200.1, COLOR='ORANGE', RAMP_Q='FIRE_RAMP' /

! Рампа развития пожара (рост 104 с, затем стационар)
&RAMP ID='FIRE_RAMP', T=0, F=0.0 /
&RAMP ID='FIRE_RAMP', T=104, F=1.0 /
&RAMP ID='FIRE_RAMP', T=180, F=1.0 /

! Задержка включения ДУ: 10 с после начала пожара
&RAMP ID='EXHAUST_RAMP', T=0, F=0.0 /
&RAMP ID='EXHAUST_RAMP', T=10, F=0.0 /
&RAMP ID='EXHAUST_RAMP', T=15, F=1.0 /
&RAMP ID='EXHAUST_RAMP', T=180, F=1.0 /

! Задержка включения компенсации: 25 с (ДУ + 15 с)
&RAMP ID='SUPPLY_RAMP', T=0, F=0.0 /
&RAMP ID='SUPPLY_RAMP', T=25, F=0.0 /
&RAMP ID='SUPPLY_RAMP', T=30, F=1.0 /
&RAMP ID='SUPPLY_RAMP', T=180, F=1.0 /

! Вытяжная система ДУ
! Расчётный объёмный расход: 4.49 м³/с (16164 м³/ч)
! Температура дыма: 440 К (167 °С)
&SURF ID='EXHAUST', VOLUME_FLOW=4.49, RAMP_V='EXHAUST_RAMP', COLOR='GREEN' /

! Компенсация (приток в нижнюю зону)
! Расчётный объёмный расход: 3.04 м³/с (10944 м³/ч)
&SURF ID='SUPPLY', VOLUME_FLOW=-3.04, RAMP_V='SUPPLY_RAMP', COLOR='BLUE' /

! --- РАСЧЁТНАЯ СЕТКА ---
! Шаг сетки: 0.25 м | Ячеек: 69x46x72 = 228528
&MESH IJK=69,46,72, XB=0.0,17.25, 0.0,11.50, 0.0,18.00 /

! --- ОЧАГ ПОЖАРА ---
! Схема: A | Площадь очага: 4 м² | HRRPUA: 200.1 кВт/м²
&OBST XB=7.75,9.75, 4.75,6.75, 0.0,0.25, SURF_IDS='FIRE','INERT','INERT' /

! --- ПРОЁМ (выход из атриума) ---
&VENT XB=0.0,0.0, 5.00,6.50, 0.0,2.00, SURF_ID='OPEN' /

! --- ВЫТЯЖНЫЕ РЕШЁТКИ ДУ (1 шт, потолок) ---
&VENT XB=8.25,9.00, 5.50,6.00, 18.00,18.00, SURF_ID='EXHAUST' / ! Вытяжка

! --- РЕШЁТКА КОМПЕНСАЦИИ (нижняя зона) ---
&VENT XB=17.25,17.25, 5.50,6.00, 0.0,0.50, SURF_ID='SUPPLY' /

! --- ДАТЧИКИ ---
! Вертикальный профиль температуры
&DEVC ID='T_z2_50', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,2.50 /
&DEVC ID='T_z5_25', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,5.25 /
&DEVC ID='T_z7_75', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,7.75 /
&DEVC ID='T_z10_25', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,10.25 /
&DEVC ID='T_z12_75', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,12.75 /
&DEVC ID='T_z15_50', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,15.50 /

! Видимость и температура на ключевых высотах
&DEVC ID='VIS_head', QUANTITY='VISIBILITY', XYZ=8.75,5.75,1.75 /
&DEVC ID='T_smoke_layer', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,2.50 /
&DEVC ID='VIS_smoke_layer', QUANTITY='VISIBILITY', XYZ=8.75,5.75,2.50 /
&DEVC ID='T_upper', QUANTITY='TEMPERATURE', XYZ=8.75,5.75,17.50 /

&DEVC ID='HRR', XB=0.0,17.25, 0.0,11.50, 0.0,18.00, QUANTITY='HRR' /

! --- ГРАНИЧНЫЕ ДАННЫЕ ---
&BNDF QUANTITY='WALL TEMPERATURE' /

! --- ПЛОСКИЕ СЕЧЕНИЯ ---
! Вертикальные сечения
&SLCF PBY=5.75, QUANTITY='TEMPERATURE', VECTOR=.TRUE. /
&SLCF PBY=5.75, QUANTITY='VISIBILITY' /
&SLCF PBY=5.75, QUANTITY='VELOCITY', VECTOR=.TRUE. /
&SLCF PBY=5.75, QUANTITY='MASS FRACTION', SPEC_ID='SOOT' /
&SLCF PBX=8.75, QUANTITY='TEMPERATURE', VECTOR=.TRUE. /
&SLCF PBX=8.75, QUANTITY='VELOCITY', VECTOR=.TRUE. /
! Горизонтальные сечения
&SLCF PBZ=1.75, QUANTITY='TEMPERATURE' /
&SLCF PBZ=1.75, QUANTITY='VISIBILITY' /
&SLCF PBZ=2.50, QUANTITY='TEMPERATURE' / ! На уровне z
&SLCF PBZ=2.50, QUANTITY='VISIBILITY' / ! На уровне z
&SLCF PBZ=17.50, QUANTITY='TEMPERATURE' /
&SLCF PBZ=17.50, QUANTITY='VISIBILITY' /
&SLCF PBZ=17.50, QUANTITY='VELOCITY', VECTOR=.TRUE. /

&TAIL /