W skrócie
- NIST CONTAM to darmowy, wielostrefowy model przepływu powietrza (dokumentacja formatu .prj: NIST TN 1887, Dols i Polidoro, 2020); najnowsza wersja 3.4.0.8 ukazała się 8 stycznia 2026 r.
- Awarię wentylacji w cross-checku modeluje się biernym otworem do otoczenia, nie wyłączonym wentylatorem, bo ContamX odrzuca sieć bez ścieżki o zmiennym przepływie do otoczenia.
- Kryterium zgodności: różnica CONTAM wobec silnika obliczeniowego poniżej 0,05 pp CO₂ to wynik dobry, do 0,20 pp dostateczny, powyżej wymaga przeglądu założeń.
Spis treści
„Program policzył bilans CO₂ w schronieniu, ale skąd wiadomo, że policzył dobrze, skoro sprawdza go ten sam silnik, który go stworzył?” To pytanie pada przy odbiorze ekspertyz MDS opartych na autorskim oprogramowaniu obliczeniowym. Odpowiedź brzmi: niezależną weryfikacją drugim, uznanym solverem, na przykład amerykańskim NIST CONTAM.
Co to jest CONTAM i dlaczego akurat ten program
CONTAM (CONtaminant TRAnsport model) to wielostrefowy model przepływu powietrza i transportu zanieczyszczeń rozwijany przez National Institute of Standards and Technology. Autorami są W. Stuart Dols i Brian Polidoro, a format projektu .prj opisuje dokumentacja NIST TN 1887 z 2020 roku. Program jest domeną publiczną: brak opłat licencyjnych i pełna jawność metody obliczeniowej. Najnowsza wersja, 3.4.0.8, ukazała się 8 stycznia 2026 roku, co potwierdza, że narzędzie jest aktywnie rozwijane, a nie archiwalnym oprogramowaniem sprzed dekad. Co to oznacza w praktyce: wynik z CONTAM można przywołać w ekspertyzie jako odwołanie do uznanego, publicznie dostępnego standardu, a nie do zamkniętego, autorskiego algorytmu.
Jak wygląda cross-check krok po kroku
Weryfikacja polega na przełożeniu modelu wielostrefowego typu well-mixed (CSTR) na plik .prj, w którym otoczenie nie jest osobną strefą, tylko indeksem -1 w ścieżkach przepływu. Dwutlenek węgla wchodzi jako gatunek znacznikowy, a jego generację od osób przebywających w pomieszczeniu opisuje element ccf: G = N × V_CO2 × ρ_CO2 w kg/s. Wentylację mechaniczną modeluje element fan_cvf z flagą FAN_F, natomiast awarię wentylacji, czyli scenariusz z Q=0, trzeba odwzorować biernym otworem (plr_qcn) między strefą a otoczeniem, a nie po prostu wyłączonym wentylatorem. Powód jest czysto numeryczny: ContamX odrzuca sieć, w której strefa nie ma żadnej ścieżki o zmiennym przepływie do otoczenia, bo macierz ciśnień robi się osobliwa. Co to oznacza w praktyce: sam fakt, że plik .prj w ogóle się policzy, jest pierwszym testem poprawności modelu, niezależnym od wyniku liczbowego.
Tlen bez osobnego równania
CONTAM w tej konfiguracji nie liczy stężenia tlenu wprost. W modelu dobrze wymieszanym O₂ i CO₂ są sprzężone ilorazem oddechowym RQ według wzoru ΔO₂ = −ΔCO₂ / RQ, więc modelowanie drugiego gatunku dałoby wynik identyczny w granicach precyzji numerycznej. To uproszczenie jest spójne z metodą przyjętą w silniku obliczeniowym, dlatego porównanie obu wyników pozostaje miarodajne.
Ile błędu jest dopuszczalne
Wyniki CONTAM trafiają do bazy SQLite, w tabeli NODEZONECCDATA, i tam porównuje się je ze stężeniem CO₂ policzonym przez silnik obliczeniowy. Różnica poniżej 0,05 punktu procentowego CO₂ to wynik dobry, do 0,20 pp dostateczny, a powyżej tego progu trzeba sprawdzić założenia, na przykład warunki odniesienia albo krok czasowy. Próg bywa wrażliwy na pozornie drobne uproszczenia: gęstość CO₂ musi być liczona z tej samej gęstości powietrza co reszta bilansu, czyli ρ_CO2 = ρ_air × M_CO2/M_air = 1,8292 kg/m³ przy 20°C i 101 325 Pa. Podstawienie tablicowej wartości 1,8153 kg/m³, odpowiadającej innym warunkom odniesienia, wprowadza około 0,8% błędu systematycznego i podnosi rozbieżność cross-checku powyżej 0,02 pp CO₂ w scenariuszu awarii wentylacji. Co to oznacza w praktyce: niezgodność wyników częściej bierze się z niespójności jednostek niż z błędu w samym bilansie masowym.
Argument dla organu
Obecność pliku .prj razem z wynikiem dobrym lub dostatecznym to konkretny, sprawdzalny dowód, że bilans powietrza w ekspertyzie MDS przeszedł niezależną weryfikację uznanym oprogramowaniem NIST, a nie tylko autorskim narzędziem projektanta. Przy uzgadnianiu z komendą PSP taki dowód waży więcej niż samo oświadczenie o poprawności obliczeń, bo każdy krok metody, od gęstości gazu po strukturę pliku, można odtworzyć i sprawdzić niezależnie.
Jak zlecić weryfikację obliczeń MDS
Wykonujemy bilans powietrza dla miejsc doraźnego schronienia i garaży wraz z niezależnym cross-checkiem obliczeń, zdalnie, na podstawie przesłanej dokumentacji, dla klientów z całej Polski. Zapraszamy do uzgodnienia PPOŻ projektu albo do kontaktu w sprawie bezpłatnej weryfikacji wstępnej: skontaktuj się z nami.
Tagi:
Rzeczoznawca ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych · uprawnienia KG PSP nr 619/2015
Specjalista z ponad 15-letnim doświadczeniem w ochronie przeciwpożarowej. Realizuje uzgodnienia projektów budowlanych i instalacji dla inwestorów z całej Polski.