Wentylacja strumieniowa garażu – dlaczego bez CFD nie ma dowodu

„Skoro warunki techniczne każą mieć w garażu wentylację oddymiającą, to gdzie jest napisane, że muszę robić symulację CFD?” Odpowiedź brzmi: nigdzie. I właśnie na tym polega problem. Przepis nakazuje efekt, ale nie wskazuje żadnej metody obliczeniowej, którą można by ten efekt udowodnić na papierze. Dla wentylacji strumieniowej taka metoda po prostu nie istnieje, więc jedynym narzędziem dowodowym pozostaje symulacja numeryczna. Poniżej pokazuję, skąd wzięła się ta luka i co z niej wynika na etapie projektu oraz uzgodnienia.

Obowiązek jest, metody nie ma

Zgodnie z § 277 ust. 4 warunków technicznych (WT) instalację wentylacji oddymiającej, uruchamianą przez system wykrywania dymu, stosuje się w strefie pożarowej garażu zamkniętego, która nie posiada bezpośredniego wjazdu lub wyjazdu z budynku lub której powierzchnia przekracza 1500 m². Co to oznacza w praktyce: obowiązek obejmuje niemal każdy garaż podziemny pod budynkiem mieszkalnym czy biurowym, niezależnie od tego, czy projektant wybierze klasyczne kanały, czy wentylatory strumieniowe.

Sama wentylacja strumieniowa pojawia się w przepisach dokładnie raz: § 278 ust. 3 WT zastrzega, że przy jej zastosowaniu nie przysługuje powiększenie długości przejścia ewakuacyjnego o 50%, które w innych układach daje samoczynne oddymianie (§ 237 ust. 6 pkt 2). Prawodawca wie zatem, że strumieniówka istnieje, ogranicza jej ułatwienia ewakuacyjne, ale nigdzie nie mówi, jak ją policzyć ani jakie kryteria ma spełnić.

Dlaczego nie ma czego podstawić do wzoru

W oddymianiu grawitacyjnym klapa dymowa ma powierzchnię czynną: wartości się sumuje, a nowa PN-B-02877-4:2025 wiąże je wprost z parametrami scenariusza. Ta sama norma wyklucza jednak garaże ze swojego zakresu, o czym pisałem przy okazji granic metod analitycznych. Wentylator strumieniowy nie ma żadnego odpowiednika powierzchni czynnej. Nie odprowadza dymu, tylko przekazuje pęd: jego parametrem katalogowym jest ciąg w niutonach, nie strumień objętości. O efekcie decydują interakcja strugi z podciągami, spadkami posadzki i rampami oraz lokalizacja punktów wyciągowych. Dwa garaże o identycznej powierzchni i identycznym zestawie wentylatorów potrafią dać zupełnie różne rozkłady dymu, bo wynik zależy od geometrii, a nie od sumy parametrów urządzeń.

Stanowisko branży jest tu jednoznaczne. W opracowaniu SITP o wentylatorach strumieniowych (2018) czytamy, że do oceny właściwego rozmieszczenia i doboru tych urządzeń niezbędne są symulacje numeryczne CFD, a samo modelowanie wentylatora wymaga walidacji. Na poziomie europejskim istnieje na razie wyłącznie specyfikacja techniczna CEN/TS 12101-11:2022 dotycząca systemów wentylacji o przepływie poziomym w garażach zamkniętych: dokument o statusie TS, a nie pełna norma EN, w dodatku nieprzywołany w polskich przepisach.

Co na to jedyny kodeks praktyki

Skoro krajowej metody nie ma, praktyka projektowa sięga po brytyjski BS 7346-7. Dla systemów strumieniowych ze strefami dymowymi kodeks daje dwie drogi wykazania skuteczności: modelem CFD udowodnić, że dym pozostaje w granicach strefy, jest transportowany do wentylatorów wyciągowych i nie recyrkuluje w pozostałych częściach garażu, albo potwierdzić działanie testem rozruchowym w gotowym obiekcie. Ten sam dokument definiuje minimalną zawartość raportu z obliczeń: użyty kod i jego wersję, warunki brzegowe, geometrię z założeniami upraszczającymi, opis siatki, analizę wrażliwości oraz wyniki, prezentowane m.in. na wysokości 1700 mm nad posadzką. Geometria modelu musi przy tym odwzorowywać belki i inne przeszkody pod stropem. Co to oznacza w praktyce: raport CFD to nie zestaw kolorowych obrazków dołożony do projektu, tylko dokument o zdefiniowanej strukturze, który rzeczoznawca i PSP mogą sprawdzić punkt po punkcie.

Scenariusz pożarowy, czyli druga połowa dowodu

Symulacja jest tylko tak dobra jak scenariusz, na którym ją oparto. W garażu bez instalacji tryskaczowej przyjmuje się zwykle krzywą pożaru trzech samochodów, w której drugi pojazd zapala się około 10., a trzeci około 15. minuty, przy cieple spalania 25 000 kJ/kg i dymotwórczości 0,11 kg/kg. Wybór krzywej, momentu detekcji i chwili uruchomienia wentylacji nie wynika z żadnego przepisu, dlatego uzgadnia się go z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych przed rozpoczęciem obliczeń. Jak z tych elementów składa się kompletna analiza i jakimi kryteriami ocenia się wynik, opisałem w metodyce analizy CFD garażu wielopoziomowego.

Jak zlecić analizę CFD garażu

W ppoz-online.pl realizuję analizy CFD wentylacji strumieniowej garaży w pełnym cyklu: od ustalenia scenariusza pożarowego, przez model obliczeniowy, po raport przygotowany pod uzgodnienie projektu. Pracuję zdalnie dla klientów z całej Polski, a wstępna weryfikacja dokumentacji jest bezpłatna. Zapraszam do skorzystania z uzgodnień PPOŻ oraz do kontaktu ze mną.