Simulação de um incêndio real com os programas Fire Dynamics Simulator© (FDS) e Pyrosim©
Visualizar/
Data
2024-04-30Autor
Santos, Sabiana Gilsane Mühlen dos 
Primeiro orientador
Vargas, Alexandre Silva de
Metadata
Mostrar registro completoResumo
A simulação computacional de edificações em situação de incêndio pode auxiliar o dimensionamento das medidas de proteção passiva e ativa de edificações, e subsidiar o trabalho de investigação forense em sinistros. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo simular a propagação de um incêndio em uma unidade autônoma de uma edificação multifamiliar por meio dos programas Fire Dynamics Simulator (FDS) e Pyrosim. Dessa forma, a partir da visita técnica na unidade autônoma foram coletados registros documentais e dividido o estudo de caso em duas fases. A Fase I correspondeu a análise das evidências coletadas com aplicação do método científico NFPA 921 (2021) para a investigação do cenário de incêndio. Complementarmente, a Fase II realizou o teste de hipóteses do método científico com a simulação computacional nos programas Pyrosim e FDS. Com os dados, na fase I prosseguiu-se à etapa de elaboração de hipóteses cuja a análise dos dados resultou na sequência de ignição do incêndio real. Em seguida, na fase II foram inseridas as propriedades térmicas dos materiais, reações de combustão e como resultados foram estudadas as malhas entre 0,50m e 0,10m. Os resultados obtibos definiram a malha 0,50m para simulações de análise dos parâmetros de entrada, e a malha 0,20m para a simulação da hipótese final. Adicionalmente, os resultados mantiveram as propriedades térmicas selecionadas da literatura e do FDS, e definiu a reação de combustão que corroborava na simulação com a análise da Fase I. Subsequentemente, na simulação da propagação de fumaça, foram analisadas as camadas de visibilidade horizontal e a altura de camada de fumaça no ambiente (em metros), observando-se a concentração inicial de fumaça na camada superior dos cômodos e posteriormente descendo até as janelas abertas ou piso acabado. A simulação reproduziu a fuligem que extravasou na janela semiaberta da lavanderia e no vidro quebrado devido à alta temperatura atingida na sala de estar. Outro resultado foi a comparação dos equipamentos e materiais que atingiram seu ponto de fusão ou combustão (parcial ou completa) com a temperatura atingida na simulação do FDS. Por fim, a simulação teve variação de temperatura por cômodo, sendo atingido 820°C na sala de estar, cuja temperatura converge com a carbonização da madeira e quebra térmica do vidro a 300°C, indicando ocorrência de flashover acima de 600°C nesse ambiente. Além disso, foi obtido entre 227,10°C e 245,90°C no dormitório 1, confirmando o ponto de fusão atingido entre 225-245°C referente ao painel frontal do ar condicionado danificado. O mesmo se observa sobre o ponto de fusão de 134,15°C do chuveiro com as temperaturas da simulação entre 402,7°C e 316,50°C no banheiro. Por último, no dormitório 2, a simulação superou 160-170°C para o ponto de fusão do polipropileno da fita de recolher da persiana na janela, atingindo entre 214,50°C a 553,30°C. Diante do exposto, conclui-se que a simulação computacional no Pyrosim e no FDS executada na Fase II, trouxe como resultados o trajeto de fumaça e as temperaturas atingidas convergente com as evidências do incêndio real coletadas na Fase I da pesquisa.
Coleções
Os arquivos de licença a seguir estão associados a este item:
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International