Stappenplan voor FSE volgens de Nationale Bijlage
bij NEN-EN 1991-1-2
Hieronder vind u een praktisch stappenplan voor het berekenen van het temperatuurverloop en de equivalente brandduur bij een natuurlijke brand, volgens de Nationale Bijlage bij NEN-EN 1991-1-2. Het plan is opgesteld door Nico Voogt (Adviesburo Nieman (Zwolle)) en Ralph Hamerlinck (Adviesbureau Hamerlinck).
De stappen in het kort
- Bepaal de risicofactor en correctiefactor, met de Nationale Bijlage.
- Maak de basisberekening, met Ozone. Het programma is hier gratis te downloaden.
- Pas de risicofactor toe op het brandvermogen en maak het .udf-bestand met het Scilab-script. Het Scilab script is hier te downloaden.
Het Scilab-script is geschreven in Scilab 5.0.2 (voor Windows en Linux). Deze versie is hier gratis te downloaden.
- Lees het .udf-bestand in en bereken de temperatuurontwikkeling, met Ozone.
- Bereken de equivalente brandduur, met de Excelsheet. Het Excelsheet is hier kosteloos te downloaden.
Aandachtspunten
In de uitvoerbestanden van Ozone wordt een punt (.) gebruikt als decimaalteken en een komma (,) voor duizendtallen. Dit geldt ook voor de Excelsheet voor het berekenen van de equivalente brandduur.
Om eventuele problemen met de locatie van komma's en punten te voorkomen, is het handig deze zelfde instellingen algemeen voor de computer in te stellen (Start → Instellingen → Configuratiescherm → Landinstellingen: instellen als 'Engels (Verenigde Staten)' )..
|
1 Bepaal risicofactor en correctiefactor
(Nationale Bijlage: NEN-EN 1991-1-2/NB: 2007)
De risicofactor volgt uit Nationale Bijlage (NB)-Tabel E.1, na vermenigvuldiging van de verschillende deelkansen (NB-Tabellen E.1a, E.1b en E.1c). De correctiefactor volgt uit NB-Tabel E.2.
|
⇓
|
2 Maak basisberekening
(OZone)
Voordat u de risicofactor kunt toepasssen op het brandvermogen, moet u eerst het verloop van het brandvermogen berekenen. Dit kan via een basisberekening met Ozone.
In de berekening dient u de volgende uitgangspunten te hanteren:
- De in te voeren vuurbelasting is de karakteristieke vuurbelasting van de te berekenen gebruiksfunctie, vermenigvuldigd met de correctiefactor (zie stap 1).
- Alle risicofactoren die in Ozone zitten, op 1 stellen (in scherm 'Fire'
- 'Fire Risk Area' = 12.5 m2;
- 'Danger of Fire Activation' = 1;
- onder 'Active Fire Fighting Measures' 'Safe Access Routes', 'Fire Fighting Devices' en 'Smoke Exhaust System' aanvinken;
- δq,1, δq,2 en πδn,i onder het kopje 'Design fire load' zijn – als het goed is – nu alle drie 1.
- Uitvoer van data naar bestand instellen op 60 seconden ('Time step for printing results' in scherm 'Parameters'
|
⇓
|
3 Pas risicofactor toe op brandvermogen en maak .udf-bestand
(Scilab-script)
In het Scilab-script (omzetten .pri naar .udf.sci) voert u het volgende in:
- correcte padnaam en bestandsnaam van het inputbestand (.pri-bestand van basisberekening met OZone).
- toe te passen risicofactor.
- padnaam en bestandsnaam van het outputbestand (.udf-bestand voor definitieve berekening met OZone).
Het script wordt uitgevoerd met 'F5'. De grafiek geeft als controle de ontwikkeling van het brandvermogen vóór en ná het toepassen van de risicofactor.
|
⇓
|
4 Lees .udf-bestand in en bereken temperatuurontwikkeling
(Ozone)
Kies nu in de OZone-berekening in het scherm 'Fire' voor 'User Defined Fire'.
Met 'Load' onder het kopje 'Data Points' kan het aangemaakte .udf-bestand worden ingeladen.
Let op dat er een brandstofbeheerste berekening wordt uitgevoerd ('no combustion model' selecteren). Verder zijn geen aanpassingen nodig.
Vervolgens kan met het aangepaste brandvermogensscenario de definitieve temperatuurontwikkeling in de brandruimte worden berekend in OZone.
|
⇓
|
5 Bereken equivalente brandduur
(Excelsheet) (facultatief)
De thermische belasting die door een brand in een ruimte wordt toegevoerd aan een constructie, wordt vertaald naar een equivalente brandduur. Hiervoor wordt alle in de brandruimte aanwezige energie over de gehele berekende brandduur geïntegreerd (dit is de totale thermische belasting op constructies):
De equivalente brandduur is gedefinieerd als het tijdstip – volgens de standaard brandkromme – waarop een gelijke energie-inhoud is opgelegd aan de constructie, zoals met OZone berekend. Om de equivalente brandduur te bepalen, dient u in de Excelsheet de volgende stappen te doorlopen:
- Importeer het .pri-bestand van de OZone-berekening op 'Blad1':
- Data → Externe gegevens importeren → Gegevens importeren;
- .pri-bestand selecteren (Bestandstypen instellen op 'Alle bestanden');
- importeren als 'Vaste breedte' (kolomgrenzen op 8, 18, 28, 38, etc.);
- let op de keuze voor de decimale punt (punt) en scheidingsteken voor duizendtallen (komma). Zie ook hierboven bij 'Aandachtspunten'.
- Op 'Blad 2' de vloeroppervlakte en hoogte van de brandruimte invullen.
De equivalente brandduur en enkele andere rekenresultaten worden daarna weergegeven.
|
