Os modelu ASE Poząek modelown srefowego sęg drugej ołowy l sedemdzesąy XX weku. Z zsem ojwły sę modele różnąe sę sonem złożonoś o zwązne było z elm modelown. Głównym złożenem wększoś model srefowy jes odzł środowsk ożru n odrębne srefy (zwykle dwe). Polegjąy on n slnu jednego lub klku merłów w omeszzenu umeszzony w ewnej odległoś od jego śn. Wydzelne eł w srefe sln określne jes orzez ojedynzą krzywą szybkoś wydzeln eł (mo ożru) w funkj zsu (krzyw HRR- ng. He Relese Re). Progrm ASE-W jes kolejną rozszerzoną wersją rogrmu ASE ASE-B. ASE jes kronmem oodząym od ngelskego Avlble Sfe Egress me oznz douszzlny bezezny zs ewkuj. Progrm ASE orowny zosł w 98-83 roku w USA w ośrodku nukowym NIS (Nonl Insue of Sndrds nd enology) - (dwnej NBS) rzez L.Y.Cooer D.W.Srou. Do sworzen modelu użyo język FORRAN. Progrm en oblz douszzlny zs ewkuj z ojedynzego omeszzen objęego ożrem. Podswą do oblzeń zsu ewkuj jes emerur ołożene wrswy gorąego dymu. Produky sln wydosją sę n zewnąrz jedyne rzez neszzelnoś - zkłd sę że drzw okn są zmknęe. Dne wejśowe kóre rzeb wrowdzć do ego rogrmu o: roen sr eł; średn wysokość łomen;
kryer określjąe zgrożene ży wykrye ożru; wysokość omeszzen; owerzn odłog omeszzen; wroś szybkoś wydzeln eł odzs ożru. W wynku oblzeń orzymuje sę emerurę grubość orz sężene wrswy gorąego dymu w funkj zsu. Dną wyjśową jes równeż zs wykry ożru zs o kórym może nsąć zgrożene ży osób rzebywjąy w rozrywnym omeszzenu. Wersj ASE rogrm komuerowy ASE-B orowny zosł w NIS w 985 roku rzez W.C.Wlon z rzeznzenem do wykorzysn n komuer osobsy. Oblzn jes emerur ołożene wrswy gorąego dymu w ojedynzym omeszzenu z zmknęym drzwm oknm z omoą łwej szybkej enk oblzenowej nsnej w języku BASIC. W rzydku ego rogrmu użykownk mus wrowdzć wroś generownego eł w kolejny rzedzł zsowy ożru. W rzydku ASE-B orzymuje sę dne wyjśowe w os: emerury gruboś wrswy gorąego dymu w funkj zsu. W odróżnenu od ASE ne oblzne jes sężene dymu zs zgrożen ży wykry ożru. Njnowsz wersj ASE-W sworzon w SGSP dzł n kee rogrmsyznym DELPHI kóry umożlw szybke rzewrzne dny zmęywne wynków grfzną rezenję. Progrm zdowny zosł do środowsk Wndows o znzne ułwło obsługę sm rogrm sł sę brdzej zyelny. Symuluje wrunk ożru roes wyełnn dymem ojedynzego omeszzen. Może być wykorzysn do symulj ożru w ukłdze omeszzeń. Wymgne dne wejśowe obejmują gruy dny: - -
geomer omeszzen- wysokość owerzn odłog omeszzen; nformje o źródle ogn (y ożru); dne doyząe szybkoś wydzeln eł. Znzne ułwene w obsłudze snow możlwość wybrn wejśowej rkerysyk sln z lsy dosęny merłów lny owszene sosowny jko merły wyosżen wnęrz. Wrowdzone krzywe HRR bzują n rzezywsy es ognowy rzerowdzony w USA. Progrm oblz emerurę górnej wrswy wysokość wrswy łodnej. Orzymne wroś mogą być rzenoszone do rkuszy klkulyjny. W forme belryznej orzymywne są rzebeg zsowe: emerury wrswy odsufowej wysokość wrswy łodnej gęsość srumen eł od łomen gęsość srumen eł wymennego w ukłdze wrsw gorą - odłog. Wynk oblzeń możn odwzorowć grfzne z omoą wykresów. Progrm jko dne wyjśowe rkuje e rmery kóre są sone z unku wdzen rowdzen ewkuj osób z budynku. Dlego eż równn roedury oblzeń odnoszą sę do roesów rządząy I fzą rozwoju ożru. Model rozwoju ożru Zkłd sę że ożr owsje w omeszzenu w ewnej odległoś od sufu sje sę źródłem energ roduków sln. W wynku rekj sln jes wydzelne eło kóre ogrzew unosząe sę nd ognskem ożru gzy. Sref sln owoduje formowne kolumny konwekyjnej. N skuek owsły w wynku różny gęsoś mędzy gorąym gzm zmnym ośrodkem zewnęrznym sł wyoru gorąe roduky rozkłdu ermznego sln worzą gorąy srumeń - 3 -
unosząy sę w kerunku sufu. Po doru zderzenu z sufem kolumn konwekyjn ogn rozływ sę worzą wrswę gorąą zw. srumeń odsufowy. Grubość ej wrswy w rke ożru rośne. Powsje owerzn rozdzłu omędzy wrswą odsufową łodnym owerzem znjdująym sę onżej. Przyjmuje sę że newelk zęść zmnego owerz ouszz omeszzene rzez różne owory n. neszzelnoś rzy złożenu że drzw okn owory wenylyjne w omeszzenu są zmknęe. Złożene o jes zgodne z rzezywsym rozwojem ożru wewnęrznego onewż w oząkowej jego fze drzw okn są w sne konsrukyjne wyrzymć desrukyjne oddzływne łomen gorąy gzów. Cykl oblzenowy jes rzerywny dl zsu kr o znzy wedy gdy: Z ( kr) (emerur srefy zdymen wzrośne do emerury w wynku kórej owsje kryyzny srumeń romenown) lbo Z( kr) (łszzyzn rozdzłu rzekrozy rkerysyzny ozom Z kr) sm wrsw odsufow sje sę nebezezn ( dl ludz lub znzne zmnejsz wdozność. - 4 -
Dynmk rzeływu gzu odzs ożru wewnęrznego. Srefę sln rzyjmuje sę jko unkowe źródło wydzeln energ znjdująe sę n odłodze lub owyżej owodująe owsne kolumny konwekyjnej. Wysokość wrswy odsufowej sle zwększ sę wyer on zmne owerze rzez owór znjdująy sę w oblżu odłog. Mędzy wrswą gorąą łodnym owerzem owsje łszzyzn rozdzłu. Ponewż śnene w omeszzenu uleg ylko neznznym wnom rzyjmuje sę że śnene w omeszzenu m wrość słą. Wobe ego w dowolnym unke w kżdej wl zsu możn odneść gęsość doskonłego: gdze: do emerury osługują sę równnem snu gzu - gęsość emerur oząkow ons () - średn gęsość owerz w omeszzenu objęym ożrem - 5 -
- średn emerur owerz w omeszzenu objęym ożrem. N ej odswe możn swerdzć że m wyższ emerur ożru ym gęsość worząej sę kolumny konwekyjnej jes mnejsz gzy slnowe mją wększą zdolność do rozrszn sę w mosferze (dyssyj). Bezośredno od emerury zleży szybkość rozwoju ożru. Isonym jes fk że dym jes nośnkem energ. Zkłd sę że znn jes relj określją zmnę łkowego srumen energ emownego ze srefy sln w funkj zsu Q. Dosęne są dne orzymne n drodze dośwdzeń doyząe zleżnoś Q dl różny subsnj sljąy sę w różny konfgurj geomeryzny. Energ wydzelon Q w srefe sln zęśowo jes ron rzez romenowne sry e określ wsółzynnk r. r określ zęść energ kór jes rzekzywn n ogrzne gzów kolumny konwekyjnej owodują owsne sły wyoru ru gzów. Średną emerurę łkowy srumeń msy m w kolumne konwekyjnej w odległoś Z od srefy sln (od wrunkem że Z znjduje sę onżej owerzn rozdzłu) możn osć wzorm: Q * 3 < Z Z () () m g Z Z * 3 Q < Z Z () (3) gdze: Q * C r Q g Z Z (4) m g - rzyśeszene zemske wynosząe 98 s - 6 -
C określone dl dnej subsnj eło włśwe rzy słym śnenu[ kj kg K ] Z () - zmenn w zse odległość mędzy srefą sln (ognskem ożru) owerzną rozdzeljąą wrswę górną (o odwyższonej emerurze) wrswę dolną (wrswę oddzływn romenown elnego wrsw łodn). Zgodne z odswowym złożenem modelu srefowego nsęuje dobre meszne wewnąrz sref o owoduje że emerur w dowolnym unke dnej srefy jes k sm. Do określen srumen msy gzu wyływjąego z omeszzen rzez neszzelnoś n ozome odłog jes sosown zleżność: m e Q C Q C dl dl Z Z ( ) ( ) (5) gdze: Z () - zmenn w zse odległość mędzy źródłem ogn (srefą sln) łszzyzną rozdzłu - ołożene ognsk ożru nd odłogą - wlow wrość zęś welkoś Q ronej orzez konwekję romenowne do owerzn konsrukj budowlnej omeszzen wrość wyrż sę wzorem: Q SRAC. Q C - eło włśwe - 7 -
- emerur wrswy odsufowej. Powyższe równne osuje srumeń msy gzu wyływjąego z omeszzen. W rzydku gdy owerzn rozdzłu osągne ozom odłog zn. Z = - łe owerze znjdująe sę oząkowo w omeszzenu zosne wynęe n zewnąrz. Mesznn dymu owerz wyełn łe omeszzene. Średną gęsość wrswy odsufowej możn zdefnowć jko: H Z H Z dz (6) gdze: H - wysokość od ognsk ożru do sufu omeszzen. Blns msy dl srefy oddzływn elnego (doln wrsw) w omeszzenu rzedsw sę z omoą równń: dz A d m m e m e Z Z Z ( ) H Z ( ) (7) Z ( ) gdze: A - owerzn omeszzen w kórym zsnł ożr - odległość ognsk ożru od odłog. m - welkoś określone równnm (5) (3) e m Po odswenu równń () (6) do równn energ dl wrswy górnej dymu orzymuje sę blns energeyzny w os: C Q d A H Z dl Z H (8) - 8 -
- 9 - Z dl d d A C H Q (9) Przedswone owyżej równn energ msy rozwązywne są numeryzne. W elu uroszen kolejny równń wrowdz sę nsęująe zmenne bezwymrowe: Q Q L Z () gdze: L - oznz rkerysyzny zs wymr Q - rkerysyzne eło ożru n. z Q możn rzyjąć Q jeżel Q jes różne od. - bezwymrowe ołożene owerzn rozdzłu -bezwymrow emerur wrswy odsufowej. Przyjmują zmenne bezwymrowe do równń () - (5) (7) - (9) orzymuje sę zleżność: 3 5 3 d d () 3 5 3 d d () gdze:
- - L A C Q L L H 3 C L g Q A Zsne w os bezwymrowej równn (8) rowdz do wzoru: dl d