Analisi quantitativa – Come la facciamo noi in FSE Italia (parte 1 di 4)

Modelli di simulazione d’incendio di campo: il PRE-PROCESSORE

Riallacciandoci all’articolo precedente sulla “Analisi quantitativa” (analisi quantitativa) cerchiamo di spiegare come viene svolta dal punto di vista pratico.

In FSE Italia usiamo software di simulazione dell’incendio di campo, in particolare FDS (Fire Dinamics Simulator – NIST pages.nist.gov/fds-smv/ ) che, in questo caso, chiamiamo “Processore”.

Tuttavia, prima di poter eseguire una simulazione, è fondamentale fornire al software dati di input accurati, come la geometria dell’edificio, i dati sui combustibili e le Mesh. Proprio per questo motivo, noi della FSE Italia Srl utilizziamo anche il software Pyrosim, sviluppato da Thunderhead Engineering Consultants, Inc., il quale funge da pre-processore e post-processore per FDS.

Pyrosim ci permette di preparare i dati di input necessari per l’analisi, come la definizione di combustibili, potenze termiche e ventilazione. È  importante sottolineare che la creazione dei dati di input in Pyrosim richiede una conoscenza approfondita della simulazione d’incendio di campo, in quanto è necessario definire la geometria dell’edificio utilizzando la modellazione 3D, suddividendo l’area in celle cubiche o parallelepipedi, poiché FDS non ammette celle poliedriche.

Oltre alla geometria, i dati sui combustibili, come la potenza termica, la ventilazione e altri parametri, devono essere inseriti gli obiettivi del calcolo, per esempio se vogliamo testare una resistenza al fuoco delle strutture abbiamo bisogno di vedere la potenza termica e le temperature sviluppate in prossimità delle travi portanti, o dei pilastri. Solo così siamo in grado di ottenere i dati post-simulazione che provano che la struttura ha le caratteristiche che desideriamo e questi dati vanno predisposti prima di avviare la simulazione in FDS.

Creare a mano questi dati di imput può risultare dispendioso e per questo ci affidiamo al software pre-processore chiamato Pyrosim (www.thunderheadeng.com/pyrosim) che preferiamo utilizzare nonostante ci siano altri software ma non così accurati e precisi. Andiamo nello specifico spiegando esattamente le potenzialità di questo software.

Pyrosim è un software con licenza concessa a pagamento dalla società statunitense Thunderhead Engineering Consultants, Inc. Questo software è utilizzato per la definizione della geometria dell’edificio, l’inserimento dei dati relativi ai combustibili, alla potenza termica, alla ventilazione, alla definizione
delle Mesh e dei dati di output che si vogliono ottenere.

Le Mesh sono le aree tridimensionali dello scenario d’incendio, che vengono divise in celle cubiche o parallelepipede. Tuttavia, è importante notare che in FDS non sono ammesse celle poliedriche.

Il software Pyrosim è anche utilizzato come post-processore, in quanto consente di visualizzare i risultati del calcolo di FDS. In passato, il post-processore utilizzato era SMOKE VIEW, fornito insieme a FDS dal NIST. Solo grazie all’evoluzione di Pyrosim, abbiamo deciso di utilizzare questo software per la
visualizzazione dei risultati.

Il modello di simulazione d’incendio di campo è un metodo di analisi quantitativa molto utile per comprendere la propagazione dell’incendio in un edificio e identificare le zone a rischio. Tuttavia, è importante ricordare che il processo di simulazione richiede un’attenta definizione dei dati di input, nonché una grande potenza di calcolo, che può durare anche alcuni giorni.

Per riassumere, il software Pyrosim gioca un ruolo fondamentale nell’analisi quantitativa dell’incendio, poiché consente di creare i dati di input necessari per il calcolo delle simulazioni, nonché di visualizzare i risultati. L’utilizzo di questo software, insieme a FDS, consente di ottenere risultati accurati e affidabili, garantendo così la sicurezza degli edifici e delle persone al loro interno.

Se volete capire come usare questo software Pyrosim, la Thunderhead ha creato un mini corso online completamente gratuito in inglese, inoltre si può nello stesso tempo utilizzare la versione trial per 30 giorni senza alcuna limitazione. Trovate tutto nel seguente url: training.thunderheadeng.com/courses/pyrosim-fundamentals

Nel prossimo articolo vedremo come inserire i dati di input e come lanciare una simulazione in FDS.