مطالعه عددی گسترش گازهای سمی و داغ حریق در مجتمع مسکونی چندطبقه با و بدون سیستم اطفای حریق اسپرینکلر

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

doi
10.22060/mej.2024.22506.7634
چکیده

در این مطالعه عددی اثر سیستم اطفای حریق آبی در کنترل و خاموشی حریق در ساختمان چندطبقه با استفاده نرم‌افزار اف‌دی‌اس انجام شد. هندسه شامل یک ساختمان پنج طبقه با مجموع 25 واحد که اتاق آتش با سوخت هپتان، در واحد سوم در مرکز اتاق طبقه همکف قرار دارد. در هر اتاق پارامترهای دما و گونه‌هایی نظیر مونوکسید کربن‌ و دی‌اکسید کربن اندازه‌گیری و نتایج از شروع احتراق تا 100 ثانیه برای دو حالت با و بدون اسپرینکلر بررسی شد. با صحت‌سنجی مشخص شد که نتایج عددی این مطالعه با نتایج تجربی 8 درصد خطای نسبی دارد. همچنین، در حالت بدون اسپرینکلر طی زمان 30 ثانیه شرایط دمایی در اتاق سوم طبقه اول به دمای 700 درجه سانتی‌گراد رسید؛ اما در حالت با اسپرینکلر، خاموشی در اتاق آتش کمتر از 20 ثانیه اتفاق افتاد. چنین رفتاری نیز برای گونه‌های سمی مونوکسید کربن و دی‌اکسید کربن  اتفاق می‌افتد؛ به‌نحوی‌که در حالت بدون اسپرینکلر در تمامی طبقات بالای اتاق آتش در مخاطره قرار می‌گیرند. ازاین‌رو در یک جمع‏بندی، با مدنظر قرار دادن مقادیر کمینه، بیشینه و متوسط دما و سایر گونه‌ها، می‏توان به اهمیت اسپرینکلر در خاموشی آتش در اتاق آتش و کنترل گازهای سمی و داغ در سایر اتاق‏ ها پی برد.