CFD-beräkningar vid brandteknisk dimensionering - En Round Robin studie
Johansson, Nils LU
; Pelo, Christian
; Andersson, Johan
and McNamee, Robert
(2019)
- Abstract (Swedish)
- Föreningen för Brandteknisk IngenjörsVetenskap (BIV) har genomfört en s.k. Round Robinstudie inom beräkningsområdet CFD. I studien utförde nio deltagande aktörer samma beräkningsuppgifter utan att veta vad de andra kommit fram till. Resultat-sammanställningen visar en relativt stor spridning som till största delen kan förklaras med att deltagarna gör olika ingenjörsmässiga val.
De två beräkningsfall som ingick i studien valdes för att utvärdera två olika processer, tiden till aktivering för ett sprinklersystem i en enkel geometri samt tiden till kritiska förhållanden för en lokal med komplex geometri. Vid beräkningarna av tid till aktivering var resultaten mellan 275 till 386 sekunder mellan deltagarna där deltagare F, G och H har... (More) - Föreningen för Brandteknisk IngenjörsVetenskap (BIV) har genomfört en s.k. Round Robinstudie inom beräkningsområdet CFD. I studien utförde nio deltagande aktörer samma beräkningsuppgifter utan att veta vad de andra kommit fram till. Resultat-sammanställningen visar en relativt stor spridning som till största delen kan förklaras med att deltagarna gör olika ingenjörsmässiga val.
De två beräkningsfall som ingick i studien valdes för att utvärdera två olika processer, tiden till aktivering för ett sprinklersystem i en enkel geometri samt tiden till kritiska förhållanden för en lokal med komplex geometri. Vid beräkningarna av tid till aktivering var resultaten mellan 275 till 386 sekunder mellan deltagarna där deltagare F, G och H har kortare aktiveringstider jämfört med de sex andra deltagarna som var relativt lika. Huvudanledningen till denna spridning var att deltagare F och H använde FDS egen funktion för att beräkna sprinkleraktivering vilket i detta fall gav kortare tider än om man använder det separata programmet Detact-T2. Deltagare F och G
använde också funktionen ”spread rate” och ett något högre värde än den föreskrivna
tillväxthastigheten på 0,012 kW/s2 vilket också ledde till kortare aktiveringstider vilket inte är konservativt i detta fall. Beräkningsfall 2 var en beräkning av tid till kritiska förhållanden i en riktig byggnad. Vid denna beräkning ser vi stora skillnader i resultat. Tid till kritiska förhållanden för 10 meters sikt varierar mellan 63 och 124 sekunder medan motsvarande intervall för 5 meters sikt är 80-140 sekunder. Även här har några av deltagarna beskrivit branden på lite olika sätt i beräkningsmodellen, men det går inte att lyfta fram någon enskild parameter som orsak till den stora variationen.
Den enda tydliga vägledningen som kan ges för tillfället är att man ska vara noggrann med hur man definierar branden. Det är svårt att dra några andra tydliga slutsatser från studien men den illustrerar hur komplexa riktiga scenarier blir och att fortsatt kartläggning av variationer vid beräkningar bör genomföras. Detta för för att vid behov förslå åtgärder för att minska osäkerheterna i resultat vilket tex krav på någon form av utbildning, certifiering, bättre vägledningsdokument etc. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
https://lup.lub.lu.se/record/9d33cc96-c02f-48b7-abf0-6e3dc5c15448
- author
- Johansson, Nils
LU
; Pelo, Christian
; Andersson, Johan
and McNamee, Robert
- organization
- publishing date
- 2019-03-21
- type
- Book/Report
- publication status
- published
- subject
- keywords
- Round robin, CFD, Brandskydd
- publisher
- Föreningen för brandteknisk ingenjörsvetenskap (BIV)
- language
- Swedish
- LU publication?
- yes
- id
- 9d33cc96-c02f-48b7-abf0-6e3dc5c15448
- alternative location
- http://sfpe-biv.se/attachments/article/10426/BIV%20Rapport%202019-1.pdf
- date added to LUP
- 2019-03-21 09:24:38
- date last changed
- 2021-09-07 07:41:09
@techreport{9d33cc96-c02f-48b7-abf0-6e3dc5c15448,
abstract = {{Föreningen för Brandteknisk IngenjörsVetenskap (BIV) har genomfört en s.k. Round Robinstudie inom beräkningsområdet CFD. I studien utförde nio deltagande aktörer samma beräkningsuppgifter utan att veta vad de andra kommit fram till. Resultat-sammanställningen visar en relativt stor spridning som till största delen kan förklaras med att deltagarna gör olika ingenjörsmässiga val.<br/><br/>De två beräkningsfall som ingick i studien valdes för att utvärdera två olika processer, tiden till aktivering för ett sprinklersystem i en enkel geometri samt tiden till kritiska förhållanden för en lokal med komplex geometri. Vid beräkningarna av tid till aktivering var resultaten mellan 275 till 386 sekunder mellan deltagarna där deltagare F, G och H har kortare aktiveringstider jämfört med de sex andra deltagarna som var relativt lika. Huvudanledningen till denna spridning var att deltagare F och H använde FDS egen funktion för att beräkna sprinkleraktivering vilket i detta fall gav kortare tider än om man använder det separata programmet Detact-T2. Deltagare F och G<br/>använde också funktionen ”spread rate” och ett något högre värde än den föreskrivna<br/>tillväxthastigheten på 0,012 kW/s2 vilket också ledde till kortare aktiveringstider vilket inte är konservativt i detta fall. Beräkningsfall 2 var en beräkning av tid till kritiska förhållanden i en riktig byggnad. Vid denna beräkning ser vi stora skillnader i resultat. Tid till kritiska förhållanden för 10 meters sikt varierar mellan 63 och 124 sekunder medan motsvarande intervall för 5 meters sikt är 80-140 sekunder. Även här har några av deltagarna beskrivit branden på lite olika sätt i beräkningsmodellen, men det går inte att lyfta fram någon enskild parameter som orsak till den stora variationen.<br/><br/>Den enda tydliga vägledningen som kan ges för tillfället är att man ska vara noggrann med hur man definierar branden. Det är svårt att dra några andra tydliga slutsatser från studien men den illustrerar hur komplexa riktiga scenarier blir och att fortsatt kartläggning av variationer vid beräkningar bör genomföras. Detta för för att vid behov förslå åtgärder för att minska osäkerheterna i resultat vilket tex krav på någon form av utbildning, certifiering, bättre vägledningsdokument etc.}},
author = {{Johansson, Nils and Pelo, Christian and Andersson, Johan and McNamee, Robert}},
institution = {{Föreningen för brandteknisk ingenjörsvetenskap (BIV)}},
keywords = {{Round robin; CFD; Brandskydd}},
language = {{swe}},
month = {{03}},
title = {{CFD-beräkningar vid brandteknisk dimensionering - En Round Robin studie}},
url = {{http://sfpe-biv.se/attachments/article/10426/BIV%20Rapport%202019-1.pdf}},
year = {{2019}},
}