Guide du logiciel CFAST

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1 Laboratore Central de la Préfecture de Polce de Pars 39 bs, rue de Dantzg Pars Laboratore natonal de métrologe et d essas 29 avenue Roger Hennequn F TRAPPES Cedex Gude du logcel CFAST Karne Van Nel (LCPP) Érc Gullaume (LNE) Karne Van Nel LCPP Département électrcté et préventon ncende Téléphone : +33(0) E-mal : karne.van-nel@ntereur.gouv.fr Erc Gullaume LNE Dvson Comportement au Feu Téléphone : +33 (0) E-mal : erc.gullaume@lne.fr

2 Table des matères I. INTRODUCTION... 3 II. LES EQUATIONS DE CFAST... 4 A. GENERALITES... 4 B. BASE THEORIQUE DU MODELE... 5 C. JEU D EQUATIONS DE CFAST... 7 D. LIMITATIONS DE L HYPOTHESE DE STRATIFICATION... 8 III. UTILISATION DU LOGICIEL... 9 A. GENERALITES Données d entrée et de sorte Hypothèses et lmtatons Vérfcatons et valdatons du modèle B. UTILISATION DU LOGICIEL [6] Les 5 onglets : Fle, Run!, Tools, Vew et Help: a) L onglet Fle (Fcher) b) L onglet Run! (Executon) c) L onglet Tools (Outls) d) L onglet Vew (vsualsaton) e) L onglet Help (ade) Les dfférents paramètres de la smulaton a) L envronnement de la smulaton (Smulaton Envronment) b) Créaton de la géométre des compartments (Compartment Geometry) 21 c) Les connectons horzontal (Horzontal Flow Vents) d) Les connectons de flux vertcal (Vertcal Flow Vents) e) Les ventlatons mécanques (Mechancal Flow Vents) f) Les feux (Fre) g) La détecton et les sprnklers (Dectecton/Surpresson) h) Cbles (Targets) ) Les connectons surface (Surface Connectons) Comment réalser une smulaton? Paramètres de la vsualsaton de la smulaton (Smulaton Vsualzaton, Smokevew) Les fchers de sorte générés (1) Le fcher.n.csv (2) Le fcher.s.csv (3) Le fcher.f.csv (4) Le fcher.w.csv IV. LIMITES ET SENSIBILITE DU MODELE A. LES LIMITES B. LA SENSIBILITE V. REFERENCES DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 2/58

3 I. Introducton CFAST est un modèle de zone multcompartments développé par le NIST depus de nombreuses années. Il est mantenant à sa verson 6 et possède une nterface graphque. Le logcel a été plenement valdé pour les stuatons du bâtment, et de nombreuses comparasons avec l expérmentaton ont été réalsées. L outl a un algorthme d extncton en foncton de la température et de la teneur en oxygène. Il gère le calcul de déla de déclenchement des sprnklers et des détecteurs. Un modèle de zone est un programme qu prévot les effets du développement d'un feu à l'ntéreur d'un volume relatvement fermé. Dans la plupart des applcatons, le volume n'est pas totalement fermé, car les portes, les fenêtres, et les ouvertures sont habtuellement consdérées dans le calcul. Des modèles de zone pour des compartments ont été développés pour des confguratons de smple pèce et de pèces multples. La théore zonale consste à modélser le panache d un feu et la couche de fumée résultante dans un espace confné. Cette théore a été développée et applquée par pluseurs équpes dans les années 70, par exemple Zukosk [1]. Dans l approche zonale, la zone d ntérêt est dvsée en un certan nombre de zones, combnées par des relatons (portes, crculatons ) permettant de défnr le domane complet [2]. Dans chacune des zones, les los de conservaton de la physque sont exprmées sous forme d équatons mathématques (les blans matère et énerge). La mse en équaton de ces modèles est ben présentée par Quntere, dans la référence [3] et par Janssens, qu en démontre auss les étapes numérques dans la référence [4]. La méthode consste donc à découper le volume lbre en pluseurs zones supposées sothermes, en défnssant préalablement des zones soldes ntéreures et extéreures sothermes. La résoluton des blans massques est réalsée entre zones, en prenant en compte les échanges de matère entre ces dfférentes zones. Le blan énergétque est alors effectué en prenant en compte les échanges de chaleur (convecton, conducton et rayonnement) et éventuellement l accumulaton de chaleur par les soldes. L espace est habtuellement dvsé en deux zones dstnctes : la couche supéreure chaude de fumée et la couche nféreure d'ar plus fras. Le feu et son panache agssent comme une pompe enthalpque entre la couche nféreure et la couche supéreure chaude de fumée. En réalté, selon la talle de pèce et le débt calorfque du feu, l nterface n est pas parfatement défne entre la couche supéreure chaude de fumée et la couche nféreure. La couche supéreure chaude de fumée n'est pas non plus à une température unforme (on observe les températures plus élevées plus près du feu et du panache) ; cependant, l'utlsaton de deux zones unformes reprodut une approxmaton rasonnable du développement d'un feu dans une pèce dans de nombreuses stuatons. Concrètement, ce type de modèles est adapté au bâtment, où chaque pèce peut défnr une zone avec des caractérstques unques (de température, de vsblté ), et a trouvé son essor lorsque la pussance de calcul état mondre qu actuellement. Dans beaucoup de cas d ngénere ncende, l se révèle suffsant (cas de DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 3/58

4 l évacuaton des mmeubles, par exemple), mas montre ses lmtes dans la résoluton de structures fnes comme le développement d un feu dans une voture ferrovare. C est pourquo ce type de modèles ne sera pas utlsé dans ce type d étude. Les modèles de zone permettent les études prélmnares des domanes stratfés. Une approche utlsable est de les applquer selon une méthode stochastque, afn de trer les stuatons les plus crtques. Ils s emploent néanmons avec prudence, car l convent de les utlser unquement dans des domanes où la stratfcaton est probable. En données d entrée, ls nécesstent la connassance des courbes de débts calorfques pré-flashover (courbes ssues d essas, courbes NFPA ou courbes calculées), les proprétés thermques des matéraux et les géométres et ouvertures. En stade post-flashover, ls nécesstent en plus de connaître la charge calorfque des locaux étudés. II. Les équatons de CFAST A. Généraltés Les équatons utlsées dans le modèle CFAST ont la forme mathématque d un système d équatons dfférentelles ordnares (ODE). Ces équatons sont étables à partr de la conservaton de la masse, la conservaton de l'énerge (la premère lo de la thermodynamque), la lo de gaz parfats et dverses relatons pour la densté et l'énerge nterne. Ces équatons permettent de calculer en foncton du temps des quanttés comme la presson, la talle de la couche de fumées et les températures engendrées par l'accumulaton de masse et d'enthalpe dans les deux couches de fumée. Le modèle CFAST se compose alors de l ensemble des équatons dfférentelles pour calculer l'envronnement de chaque compartment et d une collecton d'algorthmes permettant de calculer les condtons lmtes de masse et d'enthalpe requses par les équatons dfférentelles. Beaucoup de formulatons basées sur ces hypothèses peuvent être étables sur la base des défntons de la densté, de l'énerge nterne et de la lo déale de gaz. Ben qu analytquement équvalentes, ces formulatons dffèrent dans leurs proprétés numérques. Chaque formulaton peut être exprmée en termes de débts de masse et d énerge, représentant les échanges entre les zones du fat de phénomènes physques. DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 4/58

5 Ces phénomènes peuvent être : Le transfert de chaleur par rayonnement ; L entraînement d ar et le transport d énerge par le panache. Un panache entraîne de l énerge et de l ar vers la couche chaude de fumées ; Les ventlatons naturelle ou forcée. Par exemple, une ouverture échange de la masse et de l'enthalpe entre les zones connectées par celle-c. La convecton. Celle-c entraîne un échauffement des paros du local étudé à partr de la température des fumées ; La modélsaton du feu par zone mplque l utlsaton d équatons dfférentelles ordnares rades, c est à dre que de grandes varatons temporelles sont présentes dans les solutons. Dans la stuaton, les varatons de presson sont plus rapdes que celles des paramètres comme les températures de couche ou les hauteurs d'nterface. Des solveurs adaptés sont requs pour résoudre les équatons dfférentelles ordnares utlsées dans les modèles de zone, du fat de leur radeur. Les méthodes de Runge-Kutta ou de Prédcteur/Correcteur comme Adams-Bashforth ou Adams-Moulton requèrent des pas de temps réduts prohbtfs en temps de calcul, pour appréhender les phénomènes de fable ampltude temporelle comme la presson. Les méthodes qu calculent le Jacoben (ou qu l approchent) ont une stablté beaucoup plus grande pour des problèmes rades et sont ans plus aptes à détermner une soluton. Ces derners sont utlsés dans CFAST. B. Base théorque du modèle Dans le modèle CFAST, le compartment étudé est dvsé en deux volumes : une couche relatvement chaude en parte haute (ndce U) et une couche relatvement frode (ndce L). Les attrbuts de chaque couche de gaz sont sa masse m, son énerge nterne E, sa densté ρ, sa température T et son volume V. La presson est unforme dans le compartment et désgnée par P. Dans un compartment recevant des fumées ssues d un compartment adjacent, l entrée est calculée comme une zone de panache équvalent. Pour un compartment, et donc deux couches de gaz, le système est alors représenté par 11 varables lées entre elles par le volume, les blans massque et énerge, et la lo des gaz parfats : m ρ = V E = cv m T P = R ρ T La premère équaton tradut la densté d une couche de gaz. La seconde équaton décrt l énerge nterne du gaz de la couche et la trosème la lo des gaz parfats applquée à une couche de gaz. DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 5/58

6 Le volume total correspond à la somme des volumes des deux couches de gaz : V V = VU + V = L La capacté thermque à volume constant est obtenue à partr des relatons thermodynamques de base suvantes : γ C p = et C v R = C p C v Dans l ar ambant, C p = 1 kj/kg.k et γ = 1,4. De ces relatons, quatre équatons supplémentares peuvent être défnes. Les équatons dfférentelles de la masse dans chaque couche de gaz s écrvent : dm dt = m& En écrvant le blan énerge de la couche chaude, la premère lo de la thermodynamque décrt que la somme du débt d accumulaton d énerge nterne et du traval correspondant à l expanson de la couche chaude correspond au débt entrant d enthalpe dans la couche chaude. Cela sgnfe que l augmentaton volumque et de température de chaque couche provennent de l énerge qu y est amenée ou retrée. Dans le système nstatonnare consttué par le compartment untare, cette relaton s écrt de h& = dt + dv P dt h désgne l enthalpe de la couche. Le premer terme de l équaton de drote désgne le débt d énerge nterne et le second le traval représenté par la varaton de volume P.dV. En consdérant une capacté thermque massque Cp constante, le terme d enthalpe s écrt alors : h & h& = Cp m& T + = E A partr de cette expresson de l enthalpe, par substtuton des deux équatons précédentes pour les deux couches de gaz, l est possble d écrre une équaton dfférentelle pour la presson et pour le volume : dv dt dp γ 1 dt V 1 = P γ ( h ) = 1 dp dt ( γ ) h V & DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 6/58

7 A partr de cette équaton du volume, la relaton ssue de la premère lo de la thermodynamque peut s écrre : de 1 dp = h& + V dt γ dt Pour la densté, l équaton dfférentelle du volume permet d écrre, à partr de la dρ relaton d m = : dt dt V dρ 1 V dp = ( h& Cp m& T ) dt Cp T V γ 1 dt Les équatons dfférentelles correspondant à la température de chaque couche de gaz s écrvent alors : dt dt 1 = Cp ρ V dp ( h& Cp m& T ) + V dt C. Jeu d équatons de CFAST Le jeu d équatons utlsé par CFAST pour les 11 varables décrvant le système est reprs c-après. La résoluton de ces équatons dfférentelles dépend des condtons ntales, défnes par 7 varables ssues des équatons présentées en début de chaptre précédent. Les équatons dfférentelles présentent alors de nombreuses formes possbles, mas très peu sont utlsables. Ce nombre d équatons dfférentelles peut être fortement rédut. Grandeur représentée par l équaton Masse de la couche Presson totale dans le compartment Énerge nterne de la couche Formulaton de l équaton dm = m& dt dp γ 1 = ( h ) dt V de 1 dp = h& + V dt γ dt dv 1 dp = γ 1 h V dt P γ dt dρ 1 V dp = h& Cp m& T dt Cp T V γ 1 dt dt 1 dp = h& Cp m& T + V dt Cp ρ V dt Volume de la couche ( ) Densté de la couche ( ) Température de la couche ( ) DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 7/58

8 La couche désgne alternatvement la couche supéreure et la couche nféreure, ce qu représente un total de 11 équatons (la presson est une équaton dfférentelle unque pour les deux couches de gaz). Dans ces équatons, la presson est calculée à partr de la presson dfférentelle unquement, afn de lmter l nstablté numérque lée à l utlsaton d un solveur de presson absolue. D. Lmtatons de l hypothèse de stratfcaton L hypothèse de base des modèles de zone est de supposer qu un compartment pusse être dvsé en deux zones de composton et de température unformes. Dans CFAST, la zone correspondant au compartment où se trouve le feu possède une zone supplémentare correspondant au panache du feu. Dans un système stratfé, du fat de la non-homogénété de l nterface entre ar et fumées, l erreur spatale sur la hauteur de fumée est de l ordre de 10 %. De plus, le concept du modèle de zone ne peut être applcable que dans le cas où la longueur et la largeur consdérées sont peu dfférentes. S la pèce est assmlable à un coulor, un algorthme supplémentare a été ajouté. Pour un compartment dont le rapport hauteur / largeur engendrerat un panache plus large que haut, les résultats du calcul seraent auss ms en doute. Ans, l convent de maîtrser le domane d applcaton de son étude. S le rapport longueur sur largeur est d au mons 10, l algorthme pour les coulors dot ans être utlsé. Les lmtes suvantes sont ans proposées par le NIST pour CFAST : Groupe Conformté Attenton requse Rapport Longueur (L) / largeur (W) Utlsaton de l algorthme de coulor L/W < 3 3 < L/W < 5 L / W > 5 Longueur (L) sur hauteur (H) L/H < 3 3 < L/H < 6 L / H > 6 Largeur (W) sur hauteur (H) W/H > 0,4 0,2 < W/H < 0,4 W/H < 0,2 DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 8/58

9 III. Utlsaton du logcel A. Généraltés Ce logcel, CFAST gère les échanges de matère et d énerge entre deux zones complémentares stratfées, l une représentant la fumée et l autre l ar san. CFAST est employé pour calculer l évoluton de la dstrbuton de la fumée, des effluents gazeux du feu et de la température dans tous les compartments d'un bâtment pendant un feu. Cet outl peut être utlsé sur des espaces de l'ordre de 1 m 3 à des grands espaces sur l'ordre de 1000 m 3. Les zones sont consdérées homogènes en tous ponts (températures, concentratons en gaz, énerge). Ce logcel permet par alleurs d enchaîner les zones, ce qu permet par exemple de caractérser une pèce et un coulor attenant, pus les autres pèces donnant dans ce coulor. Dans chacune de ces pèces, les hauteurs de stratfcaton sont calculées. Ce logcel peut par alleurs être utlsé en approche stochastque, ce qu permet de fare varer rapdement l ensemble des paramètres nfluents et de caractérser des stuatons varées d utlsatons 1. Données d entrée et de sorte Dans toute smulaton, les données d entrées sont prmordales et condtonnent ben souvent la qualté des smulatons. Il n y a pas de bonne smulaton sans bonnes données d entrée, c est pourquo celles-c dovent être sélectonnées avec son. Dans les outls de smulaton de combuston, les données d entrée vont servr à décrre l envronnement du feu. Elles ont deux orgnes dfférentes : Sot elles provennent de sources bblographques et théorques. Dans ce cas, l convent de ben veller à leur adéquaton avec la stuaton étudée. Sot elles sont ssues de données expérmentales spécfques. Des essas couramment employés sont par exemple ceux du cône calormètre. Les données dsponbles dans la lttérature sont les plus faclement accessbles et présentent un avantage économque certan. Néanmons, et en partculer dans les domane du feu et des matéraux réels, l est souvent dffcle d être certan de leur adéquaton. L ncerttude sur ces données, tant ssues de la lttérature que d essas, est fondamentale [5]. Il est ans fréquent de confrmer des données bblographques par des essas de vérfcaton. Certanes données sont par alleurs dffcles à obtenr par expérmentaton. Quand leur nfluence sur le résultat (la sensblté du modèle à ces données) est relatvement fable, elles peuvent alors être ssues de corrélatons expérmentales ou de tables générques. Les travaux de l ISO TC92/SC4/WG8 Data needed for Fre Safety Engneerng sont relatfs aux données d entrée et un document est en préparaton à ce sujet (ISO CD : Fre Safety Engneerng Gudance for data needed for FSE). DEPI-MC Verson 01-3/19/2007 9/58

10 Toutes les données d entrée du modèle sont contenues dans un fcher de données d entrées, et des bases de données sont utlsées pour les foyers et les proprétés thermophysques des surfaces soldes. Le fcher d entrée content : Des nformatons sur la géométre des bâtments (talles de compartment, matéraux de constructon) ; Les raccordements entre les compartments : o Des ouvertures horzontales d'écoulement (horzontal flow openng) telles que des portes, des fenêtres ; o Des ouvertures vertcales d'écoulement (vertcal flow openng) dans les planchers et les plafonds ; o Des raccordements de ventlatons mécanques (mechancal ventlaton connectons). Les proprétés du feu (talle du feu et taux de producton d'espèces en foncton de temps) ; Les caractérstques des détecteurs éventuels, des sprnklers ; Les cbles pour le calcul de transfert thermque (poston, talle, caractérstques de transfert thermque). Les matéraux sont défns par leur conductvté thermque, leur capacté thermque, leur densté, leur épasseur, et leur comportement en combuston. Les données de sortes de CFAST sont les varables nécessares pour évaluer l'envronnement d un bâtment soums à un feu. Celles-c ncluent : Les températures des couches supéreures et nféreures de gaz dans chaque compartment ; Les températures du plafond, des murs et du plancher dans chaque compartment ; La fumée et les concentratons évdentes d'espèces de gaz dans chaque couche ; Les températures des cbles et le déla d'actvaton des détecteurs et des sprnklers. Pluseurs données de sortes (outputs) du modèle de CFAST sont relatvement peu sensbles à l'ncerttude des entrées pour une large gamme des scénaros. Un exemple de sensblté aux condtons ntales est présenté au paragraphe IV. Cependant, plus le scénaro est défn avec précson, plus les résultats seront précs. Le débt calorfque est la varable la plus mportante, parce que ce paramètre fournt la force d'entraînement pour les écoulements nduts par le feu. D'autres varables lées à la géométre des compartments (talle des compartments ou des ouvertures), sont auss sensbles mas en général meux défnes dans une étude de stuatons détermnées. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

11 2. Hypothèses et lmtatons Les équatons présentées précédemment sont résolues pour la conservaton de la masse et de l'énerge. L'équaton de mouvement n'est pas résolue explctement, excepté par l'utlsaton de l'équaton de Bernoull pour la vtesse d'écoulement aux ouvertures. Deux hypothèses smplfcatrces sont défnes : Un nombre restrent de zones par compartments dot être à même de modélser la stuaton physque (zone chaude, frode et éventuellement panaches) L ensemble des équatons dot être fermé sans emplo du blan quantté de mouvement au sen des compartments. Cette smplfcaton fltre les problèmes d ondes acoustques dans et entre les compartments. Le concept de modèle de zone est applcable pour les envronnements dans lesquels la stratfcaton est observable. En partculer, les longueurs et largeur dovent être relatvement proches et les volumes lmtés à envron 1000 m 3. Pour trater le cas des coulors, un algorthme adapté est appelé. Celu-c permet de trater la varaton de la hauteur de fumée en foncton de la dstance dans le coulor. Le modèle est très dépendant de la compétence et du son apportés aux données d entrée. Les prédctons du modèle se sont ans avérées fables à 10 à 25 % par rapport à l expérmentaton dans un grand nombre de stuatons et de scénaros. 3. Vérfcatons et valdatons du modèle Valdaton par comparason avec des données expérmentales De nombreuses valdatons de l outl ont été réalsées par le NIST et des organsmes ters. Ces comparasons peuvent être regroupées en quelques famlles : Des comparasons avec les essas à grande échelle effectués spécfquement pour l'évaluaton du modèle : 13 exemples sur le ste du logcel Des comparasons avec des essas de la lttérature ouverte précédemment réalsés (en grande parte par le NIST) : 10 exemples, comparason avec des expérences documentées : 5 exemples Des comparason avec des expérences qu couvrent des stuatons spécfques : - Installatons nucléares (2 exemples) - Essas à pette échelle (3 exemples) - Géométre peu commune et algorthmes spécfques (9 exemples) Des exemples de valdaton complète par rapport à des stuatons multlocaux à l ade des outls de la norme ISO et de l analyse fonctonnelle sont présentés dans la référence [3]. Ces résultats montrent que l erreur augmente avec le nombre de compartments de manère sgnfcatve. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

12 Les dfférences entre le modèle et les expérences sont évdentes dans les comparasons réalsées, mas la plupart de celles-c peuvent être explquées par : Des lmtatons du modèle : - Hypothèses smplfcatrces, - Supposton d une stratfcaton parfate, - Température unforme des deux couches de gaz Des lmtatons expérmentales : - Incerttude des données mesurées - Effets d nerte des capteurs, mesure de température et de rayonnement combné. La stablté numérque et la robustesse de la soluton ont elles auss été étudées. Les détals des algorthmes du logcel CFAST ont été présentés précédemment. Les valdatons de l outl sont réalsées depus de nombreuses années par W. Jones du NIST et détallées dans la référence [3]. B. Utlsaton du logcel [6] Pour exécuter l édteur de fchers du logcel CFAST, l faut lancer le fcher CEdt.exe. Cet exécutable permet auss l exécuton des smulatons. Avant toute utlsaton l faut veller à ce que les données régonales de l ordnateur soent en anglas. (aller dans Démarrer/Paramètres/Panneau de confguraton/optons régonales) Avant de créer son propre fcher, l est consellé de s exercer sur un fcher déjà créé afn de vor s l ordnateur sur lequel on travalle permet l utlsaton de CFAST, et également de modfer quelques paramètres de ce fcher afn de se famlarser avec le logcel. Le fcher comportant les caractérstques de la smulaton possède l extenson «.n», tous les autres fchers auront le même préfxe que le fcher créé. Par exemple s le fcher s appelle smulaton.n, les fchers attachés s appèleront smulaton.* (* désgnant l extenson des dfférents fchers). Le paragraphe suvant présente le premer écran vsble lors de l exécuton de Cedt.exe. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

13 1. Les 5 onglets : Fle, Run!, Tools, Vew et Help: a) L onglet Fle (Fcher) L onglet Fle permet: - de créer un nouveau fcher en clquant sur New - d ouvrr un fcher en clquant sur Open - de sauvegarder une modélsaton en cours en clquant sur Save - d enregstrer une modélsaton en lu attrbuant un nom en clquant sur Save as - de qutter le logcel en clquant sur Ext b) L onglet Run! (Executon) DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

14 L onglet Run! permet de : - Créer la géométre de la smulaton en clquant sur Create Geometry Fle. Il est nécessare d enregstrer la smulaton avant de clquer sur cette touche. - Lancer la smulaton en clquant sur Model Smulaton, CFAST ; CFAST smule l ncende à l ade des paramètres défns. La fenêtre suvante apparaît : Le calcul peut être arrêté en cours de smulaton en clquant sur Stop. Le bouton Update permet à l utlsateur de vor l état du calcul en cours. Lorsque la smulaton est termnée, l faut clquer sur Close. - De vsualser la géométre et la smulaton s celle-c est effectuée, en clquant sur Smulaton Vsualzaton, Smokevew. L exécutable Smokevew.exe est alors lancé et le fcher chargé. La fenêtre suvante s ouvre : DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

15 c) L onglet Tools (Outls) L onglet Tools permet : - De vor ou de modfer les proprétés thermques des dfférents matéraux en clquant sur Edt Thermal Propertes. La fenêtre suvante apparaît : DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

16 - De vor ou de modfer les paramètres du feu en clquant sur Edt Fre Objects. La fenêtre suvante apparaît : - De vor ou de modfer les untés de longueur, de masse, de temps, de température, de presson et d énerge, en clquant sur Select Engnerrng Unts. La fenêtre suvante apparaît : DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

17 - De modfer le pas de temps maxmal de la smulaton. Ce pas de temps dot être modfé avec précauton. Il est à noter que le pas de temps mnmal est lu foncton des condtons de convergence du calcul, et est nettement plus fable en cas d écoulements rapdes. d) L onglet Vew (vsualsaton) L onglet Vew permet de vsualser ou d mprmer : - Les données d entrées de la smulaton en clquant sur CFAST Input Fle - Les données créées par le calcul de la smulaton en clquant sur CFAST output Fle - Le fcher de données sources en clquant sur CFAST Log Fle DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

18 e) L onglet Help (ade) L onglet Help permet de : - De vor la notce d utlsaton (en anglas) en clquant sur Help Topcs F1 - D accéder au ste nternet du NIST où se trouve le logcel et les gudes en clquant sur CFAST Web Ste - D avor des nformatons concernant le logcel en clquant sur About 2. Les dfférents paramètres de la smulaton a) L envronnement de la smulaton (Smulaton Envronment) DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

19 Dans cette page se trouvent les rensegnements suvants: - Le ttre : Ttle (optonnel) - Les temps caractérstques de la smulaton : Smulaton Tmes o Smulaton Tme : temps de déroulement de la smulaton dont la valeur par défaut est de 900s. La valeur maxmale de ce temps est de 86400s (1 jour). o Text Output Interval : ntervalle de temps entre chaque mpresson des données de sorte dont la valeur par défaut est de 50s. S la valeur est nféreure ou égale à zéro ou s elle est non rensegnée, aucune valeur de sorte ne sera créée. o Bnary Output Interval : ntervalle de temps entre les données de sorte au format bnare. S l opérateur ne désre pas de données au format bnare l dot garder la valeur par défaut qu est de zéro. o Spreadsheet Output Interval : ntervalle de temps entre chaque feulle de données Excel émses par CFAST. La valeur par défaut est de 10s et dot être > à 0 pour être créée. o Smokevew Output nterval : ntervalle de temps entre chaque feulle de résultats de la vsualsaton. La valeur par défaut est de 10s et dot être > à 0 pour être créée. - Le fcher des proprétés thermques : Thermal Propertes Fle, thermal est le fcher par défaut qu content toutes les proprétés thermques des dfférents éléments de CFAST. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

20 - Les condtons ambantes ntéreures et extéreures : Ambent Condtons o Les températures (Temperature) ntéreure (Interor) et extéreure (Exteror), sont à 20 C par défaut. o Les pressons (Pressure) ntéreure (Interor) et extéreure (Exteror), sont à Pa par défaut. (presson standard au nveau de la mer) o Les hauteurs (Elevaton) ntéreure (Interor) et extéreure (Exteror), sont à 0 m par défaut. Cette hauteur correspond à la hauteur où seront valables les valeurs de température et de presson. o L humdté (Relatve Humdty) ntéreure, la valeur par défaut est de 50%. o La vtesse du vent (Wnd Speed) extéreur à la hauteur spécfée, la valeur par défaut est de 0 m/s. o L échelle de hauteur (Scale Heght) permet de donner la hauteur où la vtesse du vent sera mesurée. o Le coeffcent de la lo de pussance (Power Law Coeffcent) utlsé pour calculer la vtesse du vent en foncton de la hauteur. La valeur par défaut est de Le fat de changer la hauteur (Elevaton) provoque très peu de changement pour des domanes de quelques mètres de haut. Habtuellement la valeur chose est de 0. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

21 b) Créaton de la géométre des compartments (Compartment Geometry) Afn de créer un compartment l faut clquer sur le bouton Add. Les nformatons suvantes du premer compartment apparassent alors dans la fenêtre. Les compartments créés sont des paralléléppèdes rectangles. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

22 Dans cette fenêtre on peut modfer : - Le nom du compartment : Compatment Name - Sa géométre : Geometry largeur Profondeur Hauteur Z Y X H e g h t Wdth Depth - Les caractérstques d écoulement (Flow Characterstcs) peuvent être modfées. Pour les compartments ne présentant pas de caractérstques partculères on chost Normal. Pour les grands compartments ou ceux élognés de la pèce d'orgne du feu, le compartment peut être modélsé comme une zone smple. Cette approxmaton en smple zone est due au fat que l'écoulement des fumées est dfférent pusqu on se trouve lon de la source du feu, où la stratfcaton de la couche en deux zones est DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

23 mons prononcée par rapport aux compartments qu sont près du feu. En effet, la vtesse de propagaton est suffsamment fable pour que les fumées aent le temps de se refrodr et donc de redescendre au nveau du sol avant qu une couche chaude occupe toute la pèce. Ce chox est fat dans les stuatons où la stratfcaton ne se produt pas. Les exemples de compartments sont les ascenseurs, les puts, les cages d escalers complexes, et les compartments élognés du feu. Pour ce type de compartment on chost dans la lste déroulante Shaft. Pour les longues entrées et les coulors, le temps de parcours de la couche de gaz chaud le long du plafond du début du compartment vers la fn de ce derner est mportant, CFAST permet d'estmer le déla d arrvée de cet écoulement entre deux compartments qu sont relés à ce coulor. Pour ce type de compartment on chost dans la lste déroulante Corrdor. Les caractérstques suvantes dovent être rensegnées. Afn de savor s le compartment créé est consdéré comme un coulor l faut se reporter au tableau suvant : Groupe Conformté Attenton requse Utlsaton de l algorthme de coulor Rapport Longueur / largeur L/W < 3 3 < L/W < 5 L / W > 5 Longueur sur hauteur L/H < 3 3 < L/H < 6 L / H > 6 Largeur sur hauteur W/H > 0,4 0,2 < W/H < 0,4 W/H < 0,2 50% Decay, Velocty est la vélocté du jet de plafond (vor le chaptre Fre pour la défnton de ce terme) à la dstance du pont référence où la température dmnue de 50%. Cette vtesse et la profondeur (Depth) par défaut sont calculés par le programme en se basant sur la talle, le débt et l épasseur de la couche de l ouverture horzontale par où rentre le 1 er flux et au nveau de la largeur de celu-c. Depth désgne la largeur du plafond par rapport à la dstance du pont référence où la température dmnue de 50%. Decay est la dstance du pont référence où la température dmnue de 50%. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

24 - Les matéraux des plafonds (Celng), des murs (Walls) et des sols (Floor) peuvent être choss grâce aux lstes déroulantes. Selon le matérau chos, l y aura transfert de chaleur de compartment à compartment en foncton des caractérstques du matérau qu sont vsbles et peuvent être changées en clquant sur «Tools» et ensute sur «Edt Thermal Propertes». Le transfert concerne auss l absorpton d énerge des gaz par les soldes envronnants, paramètre essentel du blan énerge. S aucun matérau n est sélectonné, CFAST consdère qu aucun transfert de chaleur n aura leu. Parm ces 3 paramètres le plus mportant est le plafond par lequel le transfert est le plus mportant, ensute les murs et enfn le sol (quasment néglgeable). - Pour rajouter un nouveau compartment (une pèce), l faut clquer sur «Add» - Pour rajouter un compartment (une pèce) dentque à celu sélectonné, l faut clquer sur «Duplcate». Il sera rajouté en derner par rapport aux autres compartments. - Pour remonter un compartment par rapport à un autre, l faut clquer sur «Move Up» - Pour descendre un compartment par rapport à un autre, l faut clquer sur «Move Down» - Pour effacer un compartment, l faut clquer sur «Remove» Il est mportant de noter que l ordre des compartments est mportant c est à dre le compartment où se déroule le feu dot toujours être ms en premère poston, ensute le second compartment est le second qu sera attent par l ncende ou les gaz. L ordre des compartments dot être dentque à celu de la propagaton de l ncende et des fumées, car la résoluton des équatons se fat dans cet ordre. De plus, le nombre maxmum de compartments est de 9. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

25 - Il est possble de défnr pour des espaces non rectangulares, la hauteur par rapport au sol (Heght) et la surface (Area). c) Les connectons horzontal (Horzontal Flow Vents) Les connexons horzontales possbles entre 2 compartments ou un compartment et le mleu extéreur sont les éléments tels que les portes et les fenêtres. Afn de créer une connexon l faut clquer sur «Add», l apparaît alors dans la fenêtre les 2 compartments ms en connexon. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

26 - Dans «Frst Compartment», on chost grâce à la lste déroulante le compartment auquel on veut mettre une connexon. La lste déroulante de «Second Compartment» permet de chosr le compartment qu sera ms en communcaton avec le premer, l peut s agr d un compartment ou de l extéreur (Outsde). Vent offset est la dstance entre le mur de gauche et le centre de l ouverture (vor schéma c-dessous). - Les dmensons de l ouverture sont défnes dans les cases c-dessous : Wdth Sll Sofft Vent Offset On peut également donner l état d ouverture de la connexon : - À l nstant ntal (Intal Openng Fracton), à savor que 0 correspond à une connexon fermée et 1 à une connexon complètement ouverte. On peut également chosr un nombre comprs entre 0 et 1. - À l nstant fnal (Fnal Openng Fracton), à savor que 0 correspond à une connexon fermée et 1 à une connexon complètement ouverte, on peut chosr un nombre comprs entre 0 et 1. Le temps auquel la connexon passe de la poston ntale à la poston fnale «Change Openng Fracton At Tme» dot être nféreur au temps de la smulaton. L angle du vent (Wnd Angle) correspond à l angle entre le vecteur vent et l ouverture. Cette grandeur s applque seulement aux connectons qu donnent vers l extéreur. Cette valeur dot être comprse entre 1.0 et 1.0, la valeur par défaut est 0. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

27 La poston de la fenêtre dot être chose dans la lste déroulante Face. Rear Left Rght Front d) Les connectons de flux vertcal (Vertcal Flow Vents) Il est possble de créer des ouvertures de flux vertcal comme des trous dans le tot (exutores) ou dans les planchers. Pour créer une connexon, l faut clquer sur «Add». - Le compartment supéreur (Top Compartment) dot être chos dans la lste déroulante, l ouverture se fat dans le plancher de celu-c. - Le compartment nféreur (Bottom Compartment) dot être chos dans la lste déroulante, l ouverture se fat dans le plafond de celu-c. - La surface de la secton (Cross-Sectonal Area) peut être spécfée. La valeur par défaut est de 1 m 2. - La forme de l ouverture peut être chose dans la lste déroulante, elle peut être sot ronde (Round) sot carrée (Square). DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

28 Comme pour les ouvertures de flux horzontal, l ouverture de la connexon peut être chose ans que son moment d ouverture (Change Openng Fracton At Tme) ans que l ouverture ntale de la fenêtre (Intal Openng Fracton) et l ouverture fnale (Fnal Openng Fracton). Il est mportant de noter que s on veut créer une ouverture dans le tot l faut chosr l extéreur comme Top et le compartment chos dans Bottom. e) Les ventlatons mécanques (Mechancal Flow Vents) Les ventlateurs sont utlsés dans les mmeubles pour la chaleur, la ventlaton, l ar condtonnée, la mse en surpresson et l extracton. Pour créer une connexon mécanque l faut clquer sur Add. Dans From Compartment (à partr du compartment) - La lste déroulante permet de chosr le compartment dans lequel le dffuseur va se trouver. Le débt du ventlateur concerne ce compartment. - Area permet de rensegner la surface de l ouverture. - Center Heght, c est la hauteur du centre de l ouverture par rapport au sol. - Orentaton, c est l orentaton relatve du dffuseur par rapport au sol du compartment, elle peut être vertcale ou horzontale. S elle est horzontale cela mplque que le flux du dffuseur se fasse à travers un plafond ou un plancher. S elle est vertcale cela mplque que le flux du dffuseur se fasse à travers un mur. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

29 Dans To Compartment (vers le compartment) dot être rensegné le dessous ou le 2 ème compartment connecté par une ouverture de flux horzontal. L ouverture se fat par le plafond de celu-c. Les mêmes paramètres que dans From Compartment dovent être rentrés. Le débt (Flow Rate) dot être rensegné, c est le débt de l ar qu va du 1 er compartment vers le second. Une dmnuton de presson (begn Dropoff At) du débt ntal dot être spécfée, audessus de la valeur chose, le débt ou le flux dmnue graduellement vers zéro. Un débt de presson zero (Zero Flow Pressure) dot être spécfé, c est la presson au-dessus de laquelle le débt ou le flux au travers de la connexon de la ventlaton mécanque est nul. Comme pour les ouvertures horzontales l ouverture de la connexon peut être chose ans que son moment d ouverture (Change Openng Fracton At Tme) ans que l ouverture ntale de la fenêtre (Intal Openng Fracton) et l ouverture fnale (Fnal Openng Fracton). Il est mportant de noter que s on veut créer une ouverture dans le tot l faut chosr l extéreur comme Top et le compartment chos dans Bottom. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

30 f) Les feux (Fre) Les effets d un feu dépendent de son état de développement. Les rsques présentés dans l ntroducton sont donc fortement corrélés avec le stade de développement du feu. Les feux peuvent être classés en quatre catégores : Etape 1 : Le feu commence à se développer. Lors de cette étape, les gaz chauds ssus de la combuston, qu consttuent le panache montent au plafond sous l effet des forces d Archmède. De l ar fras est entraîné dans cette montée et attse le foyer. L entraînement d ar dans le panache augmente le volume de fumées. Dès que ces gaz ont attent le plafond, ls s étalent radalement formant ans une mnce couche appelée le jet de plafond. Etape 2 : La fumée consttuée de partcules fnes commence à descendre du plafond sous l effet de la gravté car sa température a dmnué. Elle occupe peu à peu la pèce. S la pèce n est pas ben ventlée la température dans l encente peut être très mportante. De plus, le manque d oxygène rend la combuston ncomplète et la quantté de gaz mbrûlés mportante. L'atmosphère peut devenr alors explosve. Etape 3 : Ces fumées s étendent à d autres pèces par l ntermédare des mnces ouvertures. S les portes sont fermées, la combuston peut cesser et la température lentement dmnuer. Cependant, même s la réacton de combuston est arrêtée, un apport d oxygène peut enflammer les gaz mbrûlés car la température est suffsamment élevée. S par exemple une porte s ouvre, alors l y un phénomène de backdraft et l ensemble de ces gaz dspersés dans toute la pèce réagt fortement et l ncende se généralse. Etape 4 : Le feu est complètement généralsé à toute la pèce grâce au contact de l ar fras. On attent le pc de chaleur qu va dmnuer très rapdement. Note : Ces catégores dffèrent légèrement de celles présentées dans la norme ISO TS : 2004 : Lgnes drectrces pour l'évaluaton des dangers du feu pour les personnes. En partculer, dans cette spécfcaton technque, les deux dernères catégores sont groupées. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

31 Pérode de développement Flashover Feu plenement développé Pérode de décrossance Feu s étegnant (condtons du flashover non attentes) Fgure 3 : étapes d'un feu en espace confné Le flashover est une étape de transton rapde entre la crossance et le plen développement du feu, ce qu provoque un ncende généralsé. Un phénomène apparenté est le backdraft ou retour de flamme qu concerne les mleux très confnés. Dans ce cas, le contact des mbrûlés contenus dans une pèce avec de l'oxygène par l'ouverture brutale d'une ventlaton provoque une exploson. Le schéma suvant représente les caractérstques d un feu pouvant correspondre à une modélsaton par zones : En ce qu concerne le logcel CFAST, l est possble de créer un ou pluseurs feux dans un ou pluseurs compartments. Ces feux sont tratés ndépendamment. Pour créer un feu l faut clquer sur «Add». DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

32 Avant de placer le feu, l faut savor quel feu va être chos. C est dans Fre Object que l objet ncendé peut être chos. Afn de vor les dfférentes caractérstques du feu l faut clquer sur Edt, une nouvelle fenêtre s ouvre alors. L objet peut être modfé s on le désre. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

33 L objet ncendé chos est surlgné dans la lste des dfférents feux qu se trouve en haut de l écran. Le nom du feu est rappelé dans la case Fre Object Name. Il est ndqué le combustble de ce feu dans la lste déroulante Materal, les proprétés de celu-c vont être utlsées pour calculer le transfert de chaleur de l objet vers l extéreur. La talle (Length), la largeur (wdth), l épasseur (Tckness), la masse molare (Molar Mass), la masse totale (Total Mass), la chaleur de combuston (Heat of Combuston), la chaleur de gazéfcaton (Heat Of Gasfcaton), la température de volatlsaton (Volatlzaton Temperature), la température d allumage (Ignton Temperature) et la fracton radatve (radatve Fracton) de l objet sont spécfés. Les dmensons de l objet sont arbtrares, mas ont une ncdence sur le flux de chaleur reçu par la surface de l objet. La masse molare (Molar Mass) est le facteur de converson de la densté de masse en densté molare d hydrocarbure non brûlé total, la vapeur de combustble. Cec est utlsé seulement pour la converson en ppm et cela n a pas d effet sur le modèle lu-même. L enthalpe de combuston (Heat of Combuston) est l énerge lbérée par klogramme de masse brûlée. L enthalpe de gazéfcaton (Heat Of Gasefcaton) est la chaleur latente requse pour vaporser une unté de masse du matérau. La température de volatlsaton (Volatlzaton Temperature) est la température de la vapeur qu est émse par la source combustble. Typquement, la température ntale de combuston est la même que la température ambante spécfée dans la fenêtre «condtons ambantes». Ce qu n est pas vra s l mportant transfert de chaleur de conducton et de radaton affecte le combustble. Cec affecte l enthalpe pour des températures nféreures à la couche basse ambante qu cause alors le refrodssement du panache. Ce n est pas un effet mportant mas l est notable. La température d allumage (Ignton Temperature) est la température lmte basse au moment de l nflammaton du combustble dans la couche de gaz. Elle permet la nassance de foyers secondares, enflammés par la couche de gaz. La fracton radatve (radatve Fracton) représente la fracton de l énerge produte au cours de la combuston qu est émse sous forme de rayonnement thermque par le feu et le cône ou panache. Par défaut la valeur est de Cela sgnfe que 30% de l énerge du feu est dsspée sous forme de radaton. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

34 Dans le tableau au bas de la fenêtre Fre Objects se trouvent les paramètres suvants : - Le temps en secondes (tme) des dfférents ponts de la progresson de l ncende. - Le taux de pyrolyse (Mdot) en kg/s (Pyrolyss Rate) - Le débt thermque (Qdot) en kw (Heat Release Rate) - La hauteur du feu en mètre (Fre Heght) - La surface de la base du feu en m 2 (Area of the base of fre) - Le rapport CO/CO 2 en kg/kg - Le rapport C/CO 2 en kg/kg - Le rapport H/C en kg/kg - Le rapport O/C en kg/kg - HCN en kg/kg est le pods d acde cyanhydrque par masse de combustble produt lors de la pyrolyse. - HCl en kg/kg est le pods d acde chlorhydrque par masse de combustble produt lors de la pyrolyse - Ct en kg/kg est le pods des espèces toxques fctves par masse de combustble produt lors de la pyrolyse. Lorsque toutes ces données sont rensegnées, l faut spécfer le compartment (Compartment) dans lequel se trouve le feu. Le type dot être spécfé : - Feu contrant (Constaned) : les espèces sont prses en compte et le débt thermque est lmté par l oxygène dsponble pour la combuston - Feu avec source de chaleur (Heat Source) : le feu est seulement une source de chaleur, aucune masse n'est lbérée, et les fractons de volume des espèces ne sont pas calculées par le modèle. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

35 La poston du centre de la base du feu est toujours chose par rapport à l orgne du compartment qu est toujours stuée en bas à gauche comme l ndque le schéma cdessous. Z X Y Le feu est orenté grâce à un vecteur normal perpendculare à la surface exposée de l objet. Les composantes de ce vecteur normal au feu peuvent être spécfées. La valeur par défaut de ce vecteur est (0,0,1). La drecton de la composante normale selon x vent du fond du compartment. La drecton de la composante normale selon y vent du mur gauche du compartment. La drecton de la composante normale selon z vent du sol du compartment. Le cône ou panache (plume) peut être chos. Cec correspond à l algorthme de calcul. Actuellement, l unque chox possble est la formule de McCaffrey. Le crtère d allumage (Ignton Crteron Type) peut être chos en spécfant sot un temps (Tme), sot la température de surface de l objet (Temperature), sot le flux thermque reçu par la surface de l objet (Heat Flux) à partr duquel ou de laquelle l allumage s effectue. La valeur du paramètre spécfé c-dessus (Ignton Value) est rensegnée dans cette case. La valeur par défaut est 0 s pour le temps, 0 kw/m² pour le flux de chaleur et - 273,15 C pour la température. Tout en haut à drote, l est possble de chosr le Celng jet c est à dre le jet de plafond. Typquement, 2 zones sont créées par compartments, une qu correspond à la couche haute (chaude) et une autre à la couche basse (frode). Un panache ou un cône du feu pompe l énerge du feu et la transfère de la couche basse vers la couche haute. Cependant, l est observé qu une perte mportante de chaleur de la couche haute vers le plafond et les murs se produt, c est pourquo cette donnée dot être spécfée dans Celng Jet. La perte de chaleur par le plafond est ben étable, la perte par les murs est plus ncertane, du fat de l ncerttude sur la façon dont le panache descend en-dessous du plafond. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

36 g) La détecton et les sprnklers (Dectecton/Surpresson) Des sprnklers et des détecteurs peuvent être ms en place, dans la lmte de 20 sprnklers ou détecteurs. Ils peuvent être ms en place dans un compartment ou réparts dans tout le bâtment. La détecton est basée sur un transfert de chaleur vers le détecteur. Pour créer un détecteur ou un sprnkler l faut clquer sur «Add». La lste déroulante Type permet de chosr le type de détecteur : - Un détecteur de fumée (Smoke Detector) - Un détecteur de chaleur (Heat Detector) - Un sprnkler Compartment permet de chosr le compartment dans lequel sera placé le détecteur. Dans la case Actvaton Temperature, l faut ndquer la température à laquelle la détecton va se mettre en route. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

37 La poston du détecteur dans la pèce dot être également rensegnée. Wdth Depth H e g h t Devant du compartment - Wdth est la dstance entre le détecteur et le mur gauche du compartment - Depth est la dstance entre le détecteur et le devant du compartment - Heght est la dstance entre le détecteur et le sol du compartment Le temps de réponse du détecteur (RTI) dot être ndquée, l unté est en (m.s) 1/2 La densté du spray (Spray Densty) en m/s c est à dre la quantté d eau dspersée par le sprnkler dot être rensegnée. Mses en garde pour l utlsaton de sprnklers : Le premer sprnkler actvé contrôle l effet du sprnkler sur le débt calorfque du feu. Les sprnklers actvés ultéreurement n auront pas d effet addtonnel sur la smulaton. L'algorthme des sprnklers suppose que l'effet du sprnkler est unquement de rédure le débt calorfque du feu. Tous les effets du sprnklers sur la température des gaz traversés par le jet ou le mélange dans le compartment sont gnorés. Le sprnkler rédut toujours le débt calorfque du feu. La capacté d attente du feu par le sprnklage n'est pas smulée. Pusque la dynamque du sprnkler et des effets drects du spray sur les températures et des vtesses de gaz ne sont pas modélsées, les pérodes calculées de l'actvaton des sprnklers secondares et/ou des détecteurs après que le premer sprnkler sot actvé devraent ne pas être modélsés pusque l'mpact du premer sprnkler sur l'actvaton des sprnklers addtonnels n'est pas nclus dans le modèle CFAST. De ce fat, les délas ndqués sont à utlser avec précauton. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

38 h) Cbles (Targets) CFAST permet de chosr des cbles vers lesquelles va s orenter la température (flux de chaleur). Il y toujours 2 cbles qu sont postonnées automatquement dans chaque compartment qu content le feu. La premère est une cble ambante «ambent target» qu permet de représenter le flux auquel serat exposé un corps human. Elle est utlsée pour connaître la tenablté par rapport au feu. Il est supposé que la cble restera à température ambante, qu est un substtut au corps human. La seconde cble concerne le flux d une cble horzontale sur la surface du plancher dont la température est supposée être la même que la surface du sol. Le calcul peut être employé pour estmer l'allumage des combustbles sur le plancher en tant que substtut pour l estmaton du temps du flashover, qu est typquement attent pour les flux thermques de l ordre de 20 kw/m 2 Pour toutes les cbles, le flux de chaleur est calculé sur la surface spécfée par l utlsateur (avec un vecteur normal). On consdère que la conducton dans la cble se produt seulement à la surface. Pour ajouter une nouvelle cble, l faut clquer sur Add. On dot chosr dans la lste déroulante le compartment (compartment) dans lequel on veut placer la cble. DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58

39 Indquer la poston de la cble dans le compartment : Wdth Depth H e g h t Les coordonnées X, Y et Z du vecteur normal (Normal Vector Ponts To) dovent être spécfées. Il faut tout d abord spécfer vers quelle surface est réalsée le calcul dans la lste déroulante «spécfcaton de l utlsateur» (User Specfed). Wdth (X) correspond à la composante en x du vecteur perpendculare à la cble, dont la drecton provent du mur gauche. Une valeur de 1 pour cette composante donne le vecteur de coordonnées (1,0,0), celu c est représenté en rouge cdessous. Depth (Y) correspond à la composante en y du vecteur perpendculare à la cble, dont la drecton provent du devant du compartment. Une valeur de 1 pour cette composante donne le vecteur de coordonnées (0,1,0), celu c est représenté en bleu c-dessous. Heght (Z) correspond à la composante en z du vecteur perpendculare à la cble, dont la drecton provent du plancher du compartment. Une valeur de 1 pour cette composante donne le vecteur de coordonnées (0,1,0), celu c est représenté en vert. Z Y X DEPI-MC Verson 01-3/19/ /58