Caractérisation et Compréhension des phénomènes de Stratification en Situation de Feu Confiné - Université de Lorraine Accéder directement au contenu
Mémoire / Rapport De Stage Année : 2012

Characterization and Understanding of the Stratification Phenomena in Confined Fire Situation

Caractérisation et Compréhension des phénomènes de Stratification en Situation de Feu Confiné

Romain Morlon
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 779865
  • IdRef : 190631538

Résumé

This work is devoted to the study of smoke stratification in case of fire building. It is based on simulations carried out with the CFD code Fire Dynamics Simulator and on fire tests at real scale. The first part is a literature survey which is focused on the physical phenomena related to the smoke flow in a confined space, to the influence of water droplet injection on a smoke layer, and more generally to the context of fire safety. In a second part, the numerical code FDS is presented, with a preliminary simulation of a room-corridor configuration in case of fire. This first study is aimed at preparing a test series which is detailed in a next part. The corresponding results lead toward a better understanding of the involved phenomena regarding thermal and optical stratification in a medium with smoke. The room-corridor configuration has been optimized using the numerical simulation as detailed in the report. Two tests have been carried out in order to qualify the experimental setup regarding the smoke flow, in view of a future experimental campaign. The last section is devoted to a future study of water mist - smoke interactions. The present work, which is a part of a research program headed by the CSTB, will be continued in the frame of a PhD thesis aimed at better describing the thermal and optical stratification in a smoke layer in a confined space, possibly altered by water mist application.
Ce travail de stage est consacré à l'étude des phénomènes de stratification en situation de feu de local. Tout d'abord, il se base sur l'utilisation d'un outil numérique type code à champs Fire Dynamics Simulator puis sur des essais de feu en milieu confiné à échelle 1. Une première partie constitue une approche bibliographique regroupant les phénomènes physiques liés à la circulation de la fumée en situation de feu confiné, l'effet de l'aspersion sur un milieu enfumé et stratifié puis sur le contexte de la sécurité incendie. Dans un second temps, un descriptif de l'outil numérique FDS est présenté, débouchant sur l'étude préliminaire d'une configuration pièce-couloir en situation de feu. Cette étude préliminaire, utilisant FDS, permet de préparer le protocole d'essais mis en place dans la dernière partie. Ces deux derniers chapitres ouvrent la voie sur notre compréhension des phénomènes de stratifications thermique et optique d'un milieu enfumé. Une évolution de la configuration pièce-couloir mise en place pour les essais est détaillée grâce à l'emploi de l'outil numérique. Deux essais sont ensuite réalisés et permettent d'appréhender le comportement de l'installation vis à vis de l'enfumage par le feu pour des essais futurs. La dernière partie du chapitre 4 offre la perspective d'essais de brouillard d'eau sur un milieu enfumé. Le travail de stage, qui s'inscrit dans un programme de recherche mené par le CSTB, débouche sur une thèse étudiant les stratifications thermique et optique d'un environnement enfumé en milieu confiné pouvant comprendre des gouttes en suspension.
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Dates et versions

hal-02093647 , version 1 (09-04-2019)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02093647 , version 1

Citer

Romain Morlon. Caractérisation et Compréhension des phénomènes de Stratification en Situation de Feu Confiné. Génie des procédés. 2012. ⟨hal-02093647⟩
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