سیستم مدیریت دود (Smoke Management System) یکی از مهمترین اجزای سیستم‌های آتش نشانی می‌باشد که مستقیما با جان افراد در ارتباط می‌باشد. درصد زیادی از آسیب‌های جسمی و مرگ‌های ناشی از حریق به علت استنشاق گازهای سمی می‌باشد. در بسیاری از موارد به علت وجود حجم بسیار زیادی از دود، امکان تشخیص راه‌ فرار برای متصرفین مشکل می‌شود و افراد داخل ساختمان محبوس می‌شوند. از سوی دیگر، در صورتی که فضا مملو از دود (Smoke) باشد، آتش‌نشان‌ها نیز نمی‌توانند کارایی لازم جهت اطفا را داشته باشند و ابتدا باید برای تخلیه دود اقدام نمایند. با توجه به موارد بیان شده می‌توان متوجه شد که طراحی مناسب این سیستم بسیار حیاتی می‌باشد. از سوی دیگر به علت هزینه زیاد و همچنین فضای زیادی که این سیستم اشغال می‌کنند، طراحی بهینه و با کمترین تجهیزات نیز اهمیت زیادی پیدا می‌کند.

برای بررسی کارایی طرح مطمئن‌ترین روش، اجرای طرح و بررسی آن است. ولی با توجه هزینه خرید تجهیزات، هزینه اجرای کار، مدت زمان اجرا و …، انجام این کار امکان پذیر نمی‌باشد. برای بررسی بهینه بودن طرح کار کمی سخت‌تر هم می‌شود. باید چند طرح را اجرا کرد و کارایی آن‌ها را بررسی کرد. به این ترتیب هزینه‌ها و زمان اجرا چندین و چند برابر می‌شود و باز هم ممکن است نتیجه مطلوب نباشد. بهترین روش برای بررسی کارایی سیستم و بهینه سازی آن، شبیه سازی عددی (Numerical Simulation) سیستم می‌باشد.

وظیفه سیستم مدیریت دود، تخلیه دود، آلاینده‌ها و گازهای مضر و همچنین تزریق هوای تازه (Fresh Air) به فضای تنفسی افراد می‌باشد. این سیستم در حالتی که میزان آلاینده‌ها از حد مجاز بالاتر برود، این سیستم وارد عمل شده و آلاینده‌ها را با استفاده از فن‌ های اگزاست، تخلیه می‌کند. همچنین در صورتی که حریق در فضا رخ بدهد نیز سیستم مدیریت دود وظیفه تخلیه دود ناشی از حریق را بر عهده دارد. بنابراین برای بررسی کارایی سیستم مدیریت دود و همچنین بهینه سازی آن لازم است تا عملکرد سیستم در دو حالت کارکرد در شرایط عادی (Normal Condition) و کارکرد در شرایط حریق (Emergency Condition) بررسی شود.

بهترین روش برای بررسی عملکرد سیستم مدیریت دود، شبیه سازی عددی آن می‌باشد. با توجه به پیچیدگی موجود در بحث شبیه سازی عددی دینامیک سیالات محاسباتی (Computational Fluid Dynamics – CFD)، توضیحات مربوطه در مطلب جداگانه‌ای بیان شده است. با توجه به الزامات سازمان آتش نشانی برای استفاده از سیستم مدیریت دود، در دهه اخیر استفاده از این سیستم‌ در پارکینگ‌ها به شدت افزایش پیدا کرده است.

همانطور که بیان شد سیستم مدیریت دود در دو حالت کارکرد در شرایط عادی و کارکرد در شرایط حریق فعالیت می‌کند. در شرایطی که حریقی در مجموعه اتفاق نیافتاده باشد و میزان آلاینده‌ها در محیط به دلایل دیگر (نظیر کارکرد اتومبیل‌ها در پارکینگ، آزادسازی محصولات احتراق ناقص (مانند منوکسید کربن – CO) در فضا و…) افزایش پیدا کند، سیستم مدیریت دود با استفاده از سنسورها و یا با فرمان کاربر، شروع به فعالیت می‌کنند. در حالت کارکرد عادی، فن‌های ساپلای (Supply Fan)، هوای تازه را با دور پایین به فضا تزریق می‌کنند و فن‌های اگزاست (Exhaust Fan) نیز هوای آلوده را با دور پایین از فضا تخلیه می‌کنند. همچنین در صورت نیاز تعدادی جت فن (Jet Fan) با دور پایین انتقال هوای آلوده به سمت دریچه اگزاست وارد عمل می‌شوند.

یکی از مهم‌ترین کاربردهای شبیه سازی سیستم مدیریت دود، تعیین نقاط کور (Dead Spot) احتمالی در فضا می‌باشد. منظور از نقاط کور، فضاهایی می‌باشد که سیستم مدیریت دود توانایی تزریق هوای تازه به آن فضا و یا تخلیه هوای آلوده از آن فضا را ندارد، به عبارت دیگر اگر آلاینده‌ای در آن نقطه ایجاد شود تا مدت بسیار زیادی باقی می‌ماند و علیرغم فعالیت سیستم مدیریت دود، آلاینده تخلیه نمی‌شود. این نقاط نشانگر ضعف طراحی سیستم و عملکرد نامناسب سیستم مدیریت دود است. با استفاده از شبیه سازی عددی می توان نقاط کور را شناسایی کرد و با بهینه‌سازی سیستم، آن نقاط را برطرف کرد.

علاوه بر موارد بیان شده می‌توان با استفاده از شبیه سازی سیستم مدیریت دود و بررسی شرایط، سیستم طراحی شده را بهینه کرد. به عبارت دیگر شبیه سازی عددی این قابلیت را به متخصصین می‌دهد تا با استفاده از نتایج به دست آمده طراحی موجود را بهینه کنند و تجهیزات را از نظر تعداد و یا ظرفیت کاهش دهند. این امر باعث می‌شود تا آسیب‌های ناشی از تجهیزات اضافی نظیر آلودگی صوتی تجهیزات، فضای مورد نیاز تجهیز، فضای کانال کشی، دریچه ها و … کاهش یابد.

 با کاهش حجم تجهیزات، فضای اشغال شده توسط آن‌ها نیز کاهش می‌یابد، بدین ترتیب هزینه اولیه (Initial Cost) نیز کاهش می‌یابد. علاوه بر کاهش هزینه اولیه، به دلیل کاهش حجم تجهیزات، هزینه بهره‌برداری (Operating Cost) از تجهیزات نیز کاهش می‌یابد. به عبارت دیگر، چندین برابر هزینه صرف شده برای شبیه سازی و بهینه سازی به پروژه باز می‌گردد.

شرکت مهندسین مشاور هوامهر با استفاده از کادر مجرب توانایی ارائه خدمات مرتبط با محاسبات و طراحی سیستم مدیریت دود و انجام شبیه سازی های مربوطه توسط نرم‌افزارهای به روز دنیا را دارا می‌باشد.