kwaliteit en betrouwbaarheid van simulaties ir. rudolf van mierlo efectis nederland bv
TRANSCRIPT
Kwaliteit en betrouwbaarheid van simulaties
ir. Rudolf van MierloEfectis Nederland BV
Inhoud
Modellen en simulatiesCase xToekomst
Modellen
Simulaties maken gebruik van modellen van de werkelijkheid
Modellen bevatten een vereenvoudigde representatie van de werkelijkheid
De kunst van het modelleren is de kunst van verantwoord weglaten
Modellen hebben hierdoor wel beperkingen
Simulaties
Simulaties: inschatten brandveiligheid onder bepaalde condities(bezettingsgraad, brandverloop, activering installaties, ...)
Het aantal te beschouwen condities is beperkt om praktische redenen
Simulaties veel gebruikt voor aantonen gelijkwaardige veiligheid (gelijk met wet/regelgeving)
Regelgeving
De regelgeving gaat ook uit van modellen; vaak relatief simpel en dus met relatief veel beperkingen
De regelgeving legt de eisen vast met criteria die horen bij die modellen (60 min. bepaald volgens ...)
=> ander model, ander criterium
Regelgeving
Aantonen van gelijkwaardige veiligheid: veiligheids-niveau van wet/regelgeving moet bekend zijn
Vraag 1: Test Simulatie
Vraag1
Vraag 1: Test Simulatie
“Een ‘test voor de oven’ zegt meer over de brand-werendheid dan een berekening van
diezelfde brandwerendheid.” Klopt dat?
1: JA 2: NEE
Vraag 1: Test Simulatie
Stemmingen
inventarisatie
Vraag 1: Test Simulatie
“Een ‘test voor de oven’ zegt meer over de brand-werendheid dan een berekening van
diezelfde brandwerendheid.” Klopt dat?
Antwoord: => NEE, dat hoeft zeker niet, want ook een test is een vereenvoudiging van de werkelijkheid
Vraag 1: Test Simulatie
Voorbeelden vereenvoudigingen in tests:● Componenten-aanpak: we testen de onderdelen
van een bouwwerk afzonderlijk, niet de interactie
● Brandscenario: één sterk versimpeld brandscenario
Vraag 2: Ontruiming
Vraag2
Vraag 2: Ontruiming 6
9
7
5
4
3
2 1
8
0 s: Ontruimingsalarm 45 s
2’18s: laatste persoon verlaat zaal(de tijden zijn fictief)
Vraag 2: Ontruiming 6
9
7
5
4
3
2 1
8
0 s: Ontruimingsalarm 45 s 138 s: zaal leeg
Bouwbesluit-achtergrond: Ontruiming zaal in 60 s
Kan met deze simulatie gelijkwaardigheid aan het Bouwbesluit worden aangetoond?
1: JA 2: NEE
Vraag 2: Ontruiming
Stemmingen
inventarisatie
Vraag 2: Ontruiming
Kan met deze simulatie gelijkwaardigheid aan het Bouwbesluit worden aangetoond?
Antwoord: => JA, het KAN wel (maar het hoeft zeker niet)● Het KAN, omdat bij een ander model ook andere
criteria kunnen horen om hetzelfde veiligheidsniveau te bereiken
● Het hoeft zeker niet, want dan moet de berekende tijd (138s) ook voor ontruiming beschikbaar zijn (en in meer dan één ontruimings-variant)
Betrouwbaarheid simulaties
Zijn simulatie-uitkomsten betrouwbaar?● Is een goed model gebruikt? (verantwoorde
vereenvouding voor de toepassing)● Is de invoer correct? (goede representatie van de
werkelijkheid)
Praktijk: betrouwbaarheid niet geheel controleerbaar; maar wel:● Validatie model => toepassingsgebied● Vaardigheid/kennis gebruiker● Controle op invoer● Controle op de instellingen● Realiteitswaarde uitvoer
Instellingen simulatiemodel
Modellen bevatten vaak vele instelmogelijkheden => “veel knoppen om aan te draaien”
Afstemmen van instelmogelijkheden op die van de regelgeving?● Om onder bepaalde condities dezelfde uitkomsten
te krijgen● Om eenvoudiger acceptatie te krijgen van
betrokkenen
Vraag 3: EenvoudigComplex
Vraag3
Vraag 3: EenvoudigComplex
“Een model dat met meer aspecten van de werkelijk-heid rekening houdt, geeft betere
uitkomsten.” Klopt dat?
1: JA 2: NEE
Vraag 3: EenvoudigComplex
Stemmingen
inventarisatie
Vraag 3: EenvoudigComplex
“Een model dat met meer aspecten van de werkelijk-heid rekening houdt, geeft betere
uitkomsten.” Klopt dat?
Antwoord: => NEE, dat hoeft zeker niet, want:● De modellering van die aspecten hoeft niet altijd
goed te zijn / niet voor alle situaties goed te zijn (voorbeeld: CFD)
● In eenvoudige modellen zit vaak veel praktijk-ervaring (empirische relaties) die voor bepaalde situaties goede resultaten geven (voorbeeld: rookpluimberekening in zonemodellen)
Vraag 3: EenvoudigComplex
Voorbeelden CFD zonemodel
● Figuren nog toe te voegen
Acceptatie van een simulatie
Acceptatie van het gebruikte model voor de toepassing
Vertrouwen in vaardigheid en betrouwbaarheid van uitvoerder van simulatie
Overleg over en acceptatie van programma-instellingen en invoer
Proces controleerbaar door deskundige derden (review) => eis aan rapportage
Vraag 4: Kennis en kunde
Vraag4
Vraag 4: Kennis en kunde
“Een preventist moet een oordeel kunnen geven
over een ingediende brandsimulatie.”
Bent u het daar mee eens?
1: JA 2: NEE
Vraag 4: Kennis en kunde
Stemmingen
inventarisatie
Vraag 4: Kennis en kunde
“Een preventist moet een oordeel kunnen geven
over een ingediende brandsimulatie.”
Bent u het daar mee eens?
Mijn Antwoord: => NEE, hij moet weten wie dat wel kan
Toekomst
Simulaties zullen meer gebruikt worden:● Internationaal is de trend naar toenemend gebruik
van simulaties (wegens kosten en complexiteit bouwwerken)
● De bouwwereld wordt steeds internationaler
Simulaties zullen beter worden:● Instrumenten (software en hardware) worden beter● Bredere toepassing levert meer investering in
verbetering
(Fire Safety) Engineering wordt effectiever en efficiënter door het gebruik van simulaties
Toekomst
Wat kan de voordelen van engineering in de weg staan:● vereiste deskundigheid uitvoerder simulaties● vereiste deskundigheid controlerende instanties● vertrouwen in dragen verantwoordelijkheid door
adviessector
Hoe plukken we de voordelen van de engineering-benadering:● Kennisoverdracht● Systeem van kwaliteitsbewaking (reviews)● Grotere betrokkenheid/verantwoordelijkheid
adviessector● Randvoorwaarden gebruik simulaties vastleggen in
regelgeving