FLUID DYNAMICS OF SMOKE FROM ENCLOSURE FIRES

Abstract

Esta tesis revisa los modelos actualmente disponibles para representar el humo producido por incendios en recintos cerrados, desde las correlaciones más básicas de entrada de aire en el penacho hasta los modelos más avanzados de Mecánica de Fluido Computacional (CFD). Con el fin de revisar estos modelos, se realizaron varios experimentos a escala real, con diferentes tamaños de incendio, combustibles, dimensiones y condiciones ambientales, en dos instalaciones diferentes: el Murcia Fire Atrium en Murcia, España, y la ITB Chamber en Varsovia, Polonia. Los datos obtenidos por estos experimentos se utilizaron para comprender y profundizar diferentes aspectos de los métodos actuales de modelización numérica del humo. Esta tesis ha puesto de relieve la importancia de definir correctamente las propiedades al modelar numéricamente el incendio, ya que pequeñas diferencias en los datos de entrada pueden generar un impacto importante en los resultados.

This thesis reviews the current models available to represent smoke produced by fire in enclosures, from the basic plume entrainment correlations to the most advanced CFD models. In order to review such models, several large-scale tests, with different fire sizes, fuels, physical dimensions and ambient conditions were performed in two different large-scale facilities: the Murcia Fire Atrium in Murcia, Spain, and the ITB chamber in Warsaw, Poland. The data obtained from those tests were used to understand different aspects of the current methods of numerically modelling the smoke. This thesis has highlighted the importance of properly defining the properties when numerically modelling the fire, since small differences in the input data, can generate a major impact on the output.