• Nieuwsflits 2015-1 Toepassingen computersimulatie (CFD)

    cb-solIn het Bouwbesluit 2012 is een gelijkwaardigheidsbepaling opgenomen waarmee het mogelijk is om van de gestelde prestatie-eisen af te wijken. Deze bepaling maakt het mogelijk om voor afwijkende gebouwsituaties een alternatieve oplossing te bieden waarmee toch voldaan wordt aan de bouwregelgeving. De standaard gereedschappen zoals de Methode Beheersbaarheid van Brand 2007 voor het overschrijden van het maximaal toegestane brandcompartimentsoppervlak of het TNO Vultijdenmodel voor het inzichtelijk maken van de toelaatbare vluchtweglengte zijn algemeen bekend en worden veelvuldig door ons toegepast.

    Maar wat als bepaalde aspecten van het gebouw niet binnen het toepassingsgebied van deze methodes en normen valt ? Dan komt de expertise op het gebied van computersimulaties van Bureau Veldweg om de hoek kijken.

    slen y28De CFD-specialisten binnen Bureau Veldweg hebben al sinds eind jaren ‘90 ervaring opgebouwd met deze ontwikkeling en in combinatie met hun kennis van de Bouwregelgeving zijn zij in staat om voor elk afwijkend probleem een maatwerk oplossing te bieden. Voor de simulaties maken wij gebruik van het softwarepakketten Phoenics van het Engelse CHAM en FDS van het Amerikaanse NIST. Op onze website vindt u meer informatie over deze softwarepakketten.

    Voor verschillende toepassingsgebieden hebben wij al voor onze opdrachtgevers met een CFD-simulatie oplossingen geboden.

    Parkeergarages

    Het Bouwbesluit geeft aan dat in een stallingruimte voor motorvoertuigen voorzieningen voor luchtverversing aanwezig dienen te zijn met totale capaciteit van ten minste 3 dm³/s per m² vloeroppervlakte. Hierbij dient eveneens rekening te worden gehouden met een doorspoeling in de garage welke door obstructies kan worden gehinderd. Voor verschillende parkeergarages met bijvoorbeeld permanente openingen in het dak en wanden die de ventilatie kunnen hinderen is middels een CFD de verblijfstijd van lucht in de parkeergarage inzichtelijk gemaakt.

    Hiermee kan worden aangetoond dat voldaan wordt aan de luchtverversingseis van 3 dm³/s per m² of wordt zichtbaar gemaakt waar probleemgebieden ontstaan en wat mogelijke oplossingen zijn om toch voldoende ventilatie in de parkeergarage te waarborgen.

    rookbeheersing_1Voor natuurlijk en mechanisch geventileerde parkeergarages biedt CFD een oplossing indien het brandcompartiment groter is dan 1.000 m² zoals gesteld in het Bouwbesluit. Hierbij kan er bijvoorbeeld gebruik gemaakt worden van de norm NEN 6098 Rookbeheersings-systemen voor mechanisch geventileerde parkeergarages.

    Deze norm biedt een gelijkwaardige oplossing waarbij rookbeheersingsinstallatie in de parkeergarage aanwezig is om een succesvolle binnenaanval door de brandweer mogelijk te maken.

    Een simulatie geeft per tijdstap gedurende de ontwikkeling van de autobrand en de activering van de ventilatie inzicht in het rookverspreidingsgebied en de aanwezige rookgastemperaturen.

     Certificering

    Met ingang van 1 januari 2015 moeten onder andere automatische brandblusinstallaties en rookbeheersingsinstallaties volgens het Bouwbesluit voorzien zijn van een inspectiecertificaat volgens het CCV-inspectieschema.

    Met verschillende installateurs en gebouweigenaren werken wij samen waarbij wij binnen het certificeringstraject door middel van simulatietechniek ondersteuning hebben geboden, om aan te tonen dat de doelstelling van bijvoorbeeld de rook- en warmteafvoerinstallatie gehaald wordt, ondanks de aanwezige afwijking ten opzichte van de regelgeving.

    beverhofVoor een winkelcentrum is in verband met de overschrijding van de rooksegmentlengte een computersimulatie gemaakt van de rookstroom ten gevolge van een brand in een aangrenzende winkel waarbij de functionaliteit van de rook- en warmteafvoerinstallatie wordt aangetoond. Het onderzoek toont aan dat de overschrijding van de rooksegmenten geen negatieve invloed heeft op het functioneren van de rook- en warmte afvoerinstallatie en dat verdere rooksegmentering achterwege kan blijven waardoor er geen rookschermen in de passage noodzakelijk zijn.

    AVIIn samenwerking met een rookbeheersingsbedrijf is in verband met de certificering van de aanwezige installatie in een afvalverbranding een simulatie gemaakt. In de bunkerhal is een brand gesimuleerd zonder een rookscherm voor de onderverdeling in rooksegmenten.  De simulaties tonen aan dat ondanks het ontbreken van rookschermen en het hierdoor overschrijden van het maximaal toelaatbare rooksegment, er sprake is van een stabiele rooklaag waardoor het functioneren van de rook- en warmteafvoerinstallatie is aangetoond en certificering mogelijk is.

    Ontvluchting

    CeVa modelEen voorbeeld van een andere toepassing van CFD had betrekking op een logistiek centrum waar ter plaatse van de orderpicktunnels een loopafstand overschrijding aanwezig was.

    Uit de traditionele 2-zone-berekeningen, zoals het TNO Vultijdenmodel en OZone, kon al geconcludeerd worden dat in het grote volume van de bedrijfshal voldoende rookbuffer aanwezig zou zijn. Doordat deze 2-zone modellen niet toepasbaar waren door de aanwezigheid van de orderpicktunnels is middels CFD het rookstromingsgedrag inzichtelijk gemaakt en kwam de bevestiging dat voldaan werd aan de criteria ten behoeve van ontvluchting.

    Wilt u meer informatie over toepassing van Computational Fluid Dynamics? Neem dan gerust contact met ons op.