Assessment of the impact of combustion of selected flammable materials on the possibility of evacuation in fire conditions

openaccess, Vol. 638 (10) 2025 / niedziela, 26 października, 2025

Ocena wpływu spalania wybranych materiałów palnych na możliwość ewakuacji w warunkach pożaru

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2025.10.14

citation/cytuj: Gałaj J., Drzymała T., Smerdel B. Assessment of the impact of combustion of selected flammable materials on the possibility of evacuation in fire conditions. Materiały Budowlane. 2025. Volume 638. Issue 10. Pages 119-132. DOI: 10.15199/33.2025.10.14

Themain objective of this articlewas to assess the impact of combustion of selected flammable materials on the possibility of evacuation in fire conditions. To achieve this, a computer simulation method was used, using a tool dedicated to this type of research, the PyroSimprogram. Combustion testswere carried out onmaterials often used inmodern rooms such as nylon, propylene, polyurethane, and pine and oak wood. A fire was assumed in the corner of a room with an area of approximately 22 m2 and a height of approximately 3.6mwith a ceiling beamand one column, aswell as one door opening and sixwindows. The article presents the time histories of the heat release rate HRR and the total released heat Q_TOTALduring the combustion of selectedmaterials.As a result of the simulation studies, spatial distributions of temperature and smokewere also obtained after 10, 20 and 30 seconds of simulation. Taking into account the recorded temperature distribution in the room and its smoke (except for pine wood), it can be stated that safe evacuation is only possible for the first 10 s. After this time, safe evacuation can only be carried out in a bent position with bent legs. Over time, you should move closer to the floor.

Głównym celem artykułu było omówienie wpływu spalania wybranych materiałów palnych na możliwość ewakuacji w warunkach pożaru metodą symulacji komputerowej w programie PyroSim. Przeprowadzono badania spalania takich materiałów często wykorzystywanych we współczesnych pomieszczeniach, jak nylon, propylen, poliuretan oraz drewno sosnowe i dębowe. Założono pożar w rogu pomieszczenia o powierzchni ok. 22 m2 i wysokości ok. 3,6 m z belką stropową i jednym słupem, a także jednym otworem drzwiowym i sześcioma oknami. Zaprezentowano przebiegi czasowe szybkości wydzielania ciepła HRR oraz całkowitego wydzielonego ciepła Q_TOTAL podczas spalania wybranych materiałów. W wyniku badań symulacyjnych otrzymano również przestrzenne rozkłady temperatury i zadymienia po 10, 20 i 30 s symulacji. Biorąc pod uwagę zarejestrowany rozkład temperatury w pomieszczeniu oraz jego zadymienie stwierdzono, że bezpieczna ewakuacja jest możliwa tylko przez pierwsze 10 s. Po tym czasie może być prowadzona jedynie w pozycji pochylonej z ugiętymi nogami. Wraz z upływem czasu należy przyjmować pozycję bliższą podłogi.
internal fire; PyroSim; fire and smoke propagation; temperature distribution; evacuation in fire conditions; CFD technology.

pożar wewnętrzny; program PyroSim; rozwój pożaru i zadymienia; rozkład temperatury; ewakuacja w warunkach pożaru; technologia CFD.
  1. Krakowiak M, Bajor T, Rydz D. Bezpieczeństwo przeciwpożarowe w budynkach wielokondygnacyjnych, Inżynieria bezpieczeństwa a zagrożenia cywilizacyjne. Zmienność zagrożeń a innowacje w ratownictwie, (red.) GilA., Nowacka U., Chmiel M., Centralna Szkoła Państwowej Straży Pożarnej w Częstochowie, Częstochowa, 2014.
  2. Małozięć D, Koniuch A. Proces spalania a pożar, Szkolenie Strażaków Ratowników cz. 1, CNBOP, s. 98-99, 2009.
  3.  Konecki M. Wpływ szybkości wydzielania ciepła i emisji dymu na rozwój pożaru w układzie pomieszczeń, Wydawnictwo SGSP, Warszawa, s. 258, 2007.
  4.  Bielecki P. Taktyka działań gaśniczych, Fundacja Edukacja i Technika Ratownictwa, Warszawa, 2004.
  5. Guzewski P, Wróblewski D, Małozięć D. Czynniki narażenia podczas pożarów, Czerwona księga pożarów, CNBOP-PIB, Józefów, tom I, s. 277- 290, 2016.
  6. Smardz P, Paliszek-Saładyga J. Zalecenia dotyczące prawidłowego stosowania modelu CFD w symulacjach pożarowych dla programu fire dynamics symulatorhttps://www.inbepo.pl/wp-content/uploads/2008/07/CFD_zasady_ modelowania.pdf, 2008- [dostęp 25.09.2021],
  7. Wendt JW. Obliczeniowa dynamika płynów, Springer, Berlin, Heidelberg, https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-540-85056-4. pdf, 2009.
  8. Pawłucki M, Kryś M. CFD dla inżynierów praktyczne ćwiczenia na przykładnie systemu ANSYS Fluent, Helion, Gliwice, 2020.
  9. Chybowski R, Konecki M, Tuśnio N. Wykorzystanie programu komputerowego FDS do modelowania pożaru w tunelu kablowym, Przegląd Elektrotechniczny – konferencje, ISSN 1731 – 6106, vol. 3, 2007.
  10. https://pyrosim.pl/dokumentacja-pyrosim-i-pathfinder/, https://pyrosim.pl/ program-pyrosim/, https://pyrosim.pl/instalacje-gasnicze/, https://pyrosim.pl/ ogrzewnictwo/, https://pyrosim.pl/wentylacja-pozarowa/ [dostęp 24.09.2024].
  11. STIGO Sp. z o.o. Sp.k. PyroSim Instrukcja obsługi, ver. 2011.1, http://ktcad.nazwa.pl/pliki_do_pobrania/pliki_ze_strony_PyroSim/Pyro- Sim_Instrukcja_obslugi_PL.pdf, 2011.
  12. Prauzner T. Wizualizacja zagrożeń na podstawie oprogramowania komputerowego PyroSim, Trendy vevzdelavani 2014, Informacni a komunikacni technologie vevzdelavani, s. 256-259, 2014.
  13. Kostrzewa S. Zastosowanie zaawansowanych metod inżynierskich w procesie projektowania bezpieczeństwa pożarowego obiektów na przykładzie programu PyroSim, AJD, 2015.
  14. Prauzner T, Kostrzewa S. Analiza porównawcza wyników badań opartych na symulacji pożaru w programie PyroSim, prace naukowe, Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa, t. VI, s. 383–397, 2018.
  15.  Jasztal M, Jaskółowski W, Omen Ł, Kowalski M. Badania bezpieczeństwa infrastruktury krytycznej w warunkach oddziaływania pożaru, sprawozdanie z realizacji pracy badawczej UGB 22-771, Warszawa, 2020.
  16. Hurley M. J., SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, Springer, New York, 2016.
dr hab. inż. Jerzy Gałaj, prof. uczelni, Akademia Pożarnicza, Instytut Inżynierii Bezpieczeństwa
ORCID: 0000-0002-1509-6733
dr inż. Tomasz Drzymała, Akademia Pożarnicza, Wydział Inżynierii Bezpieczeństwa i Ochrony Ludności
ORCID: 0000-0001-9568-3235
mgr inż. Bartosz Smerdel, Akademia Pożarnicza, Wydział Inżynierii Bezpieczeństwa i Ochrony Ludności

dr hab. inż. Jerzy Gałaj, prof. uczelni, Akademia Pożarnicza, Instytut Inżynierii Bezpieczeństwa
ORCID: 0000-0002-1509-6733

Correspondence address: jerzy.galaj@gmail.com

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2025.10.14

Article in PDF file

Received: 08.07.2025 / Artykuł wpłynął do redakcji: 08.07.2025 r.
Revised: 25.08.2025 / Otrzymano poprawiony po recenzjach: 25.08.2025 r.
Published: 23.10.2025 / Opublikowano: 23.10.2025 r.