Simulação Numérica de um Fogo num Compartimento: Análise da Quebra de uma Janela de Vidro

Nos últimos anos muitos trabalhos de investigação têm sido levados a cabo de forma a desenvolver modelos de fogo capazes de prever os aspectos mais importantes da segurança de estruturas de edifícios. Grande parte destes modelos é baseada em curvas paramétricas de temperatura.vs.tempo e em modelos zonais, os quais representam uma aproximação simplificada, mas que não permitem prever aspectos importantes dos mecanismos de transferência de calor entre as paredes, as estruturas e o fluido envolvente.

A mecânica dos fluidos computacional (CFD) é a forma mais sofisticada de modelar o escoamento e a transferência de calor dentro de um compartimento com fogo. Esta metodologia apoia-se nas leis fundamentais da conservação de massa, de quantidade de movimento e de energia. As equações que governam estas leis são resolvidas numa malha que descreve geometricamente compartimento físico em estudo.
Existem no mercado vários códigos comerciais, tendo sido empregue neste trabalho o software ANSYS CFX 5.7.1. Trata-se de um código bem estabelecido e fundamentado para a simulação de diversos aspectos da mecânica de fluidos e da transferência de calor.
Este trabalho enquadra-se numa linha de investigação que tem por objectivo simular os processos de transferência que ocorrem num compartimento sujeito a um fogo. O caso em análise baseia-se no 7º teste experimental de fogo, realizado em Cardington, no Reino Unido. Mostra-se, no presente trabalho a influência da quebra de uma janela de vidro durante o fogo, comparativamente à situação em que a correspondente janela permanece fechada.

Nuno Rosmaninho, António Gameiro Lopes, Gilberto Vaz, Aldina Santiago, Luís Simões da Silva
Departamento de Engenharia Mecanica, Universidade de Coimbra, Polo II, Coimbra
Departamento de Engenharia Mecanica, ISEC – Instituto Politecnico de Coimbra, Coimbra
ISISE – Departamento de Engenharia Civil, Universidade de Coimbra, Polo II, Coimbra

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