Temperatura da camada de gás quente de um incêndio pré-flashover em um multi compartimento considerando a localização do incêndio : desenvolvimento de correlações semiempíricas para a sua previsão

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Helfenstein, Rodolfo Prediger
• Orientador(a): Centeno, Felipe Roman
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Incêndios : Simulação; Transferência de calor; Medidas de temperatura
• Palavras-chave em Inglês: Multi-compartment; Hot gas layer temperature; Fire dynamics simulator; Influence of the pool fire location; Pre-flashover fire
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/234952

Durante um incêndio em compartimentos, ocorre a formação de uma camada de gases quentes abaixo do teto. Essa camada tende a se espalhar para os espaços adjacentes por meio das conexões entre os compartimentos, sendo sua análise de fundamental importância na análise de segurança contra incêndios. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivos a análise da influência da posição do incêndio na temperatura da camada de gás quente, , em um multi compartimento, compreender o comportamento da pluma com o ambiente adjacente, além do desenvolvimento de modelos semi-empíricos para prever a de uma sala adjacente a um incêndio pré-flashover bem ventilado em um compartimento, levando em consideração a posição do incêndio. Os dados utilizados foram obtidos por meio de simulação numérica, utilizando o software CFD chamado FDS (Fire Dynamics Simulator), após passar pelo estudo de qualidade de malha e a subsequente etapa de validação. Os resultados mostraram que o fator de ventilação possui uma relação de proporcionalidade inversa em relação à temperatura da camada de gás quente em ambas as salas. Observou-se que a presença de paredes (obstruções) próximas ao incêndio ou a própria elevação do foco de incêndio acima do nível do solo, são responsáveis pela redução do arrastamento de ar pela pluma e chama, fazendo com que haja um aumento na temperatura na camada de gás quente e uma redução no volume de fumaça gerado na sala do fogo. Ao reduzir-se o volume de fumaça que escoa para a sala adjacente, pelo posicionamento do incêndio, por exemplo, obter-se-á um baixo aumento na da sala adjacente em relação ao incêndio na posição central. Por fim, analisou-se a influência da taxa de liberação de calor na temperatura da camada de gás quente, onde ficou evidente que este é o parâmetro que mais afeta a temperatura no multi compartimento. A partir dos resultados numéricos gerados, desenvolveram-se modelos semi-empíricos para predizer a da sala adjacente, considerando as posições do incêndio no nível do solo e as suas respectivas elevações. Os resultados obtidos com os modelos semi-empíricos foram comparados com dados experimentais disponíveis na literatura, obtendo uma boa concordância, demonstrando a sua aplicabilidade a outros casos.