Brandflöde (ekv. 4-1)
$$ q_b = 0{,}0081 \cdot \alpha^{0.4231} \cdot A^{0.5009} \cdot h^{1.0394} $$
$q_b$: Totalt brandflöde [m³/s]
$\alpha$: Brandens tillväxthastighet [W/s²] (i UI anges $\alpha$ i kW/s² och multipliceras internt med 1000)
$A$: Brandcellens golvarea [m²]
$h$: Takhöjd i brandcellen [m]
Brandtemperatur (ekv. 4-2)
$$ T_b = 409{,}33 \cdot \alpha^{0.0695} \cdot A^{0.0054} \cdot h^{-0.0736} $$
$T_b$: Brandgastemperatur [K] vid brandflödet ovan. Övriga variabler enligt ekv. 4-1.
Fördelning till-/frånluft (ekv. 4-3, 4-4)
$$ q_T = q_b \frac{\sqrt{\Delta P_F^* / \Delta P_T}}{1 + \sqrt{\Delta P_F^* / \Delta P_T}} \quad,\quad q_F = q_b - q_T $$
$q_T$: Brandflöde in i tilluftssidan [m³/s]
$q_F$: Brandflöde in i frånluftssidan [m³/s]
$\Delta P_T$: Tryckfall över tilluftsdon vid normaldrift [Pa]
$\Delta P_F^*$: Ekvivalent grentryckfall för frånluftssidan vid flera anslutna stigare på brandplanet, hydraulisk parallellsumma:
$\Delta P_F^* = \left( \sum_i \frac{1}{\sqrt{\Delta P_{F,i}}} \right)^{-2}$.
Vid en enda ansluten stigare är $\Delta P_F^* = \Delta P_{F,1}$.
Fördelning mellan stigare (viktning, planvis)
$$ v_{i,p,b} = x_{i,p,\theta} \cdot \sqrt{\frac{1}{y_{i,\theta}}} \quad,\quad a_{i,p,b} = \frac{v_{i,p,b}}{\sum_{j=1}^{n} v_{j,p,b}} $$
$x_{i,p,\theta}$: Normalflöde till stigare $i$ på plan $p$ vid normaldrift [l/s]
$y_{i,\theta}$: Tryck vid normaldrift per stigare [Pa] — samma storhet som Grentryckfall $\Delta P_{F,i}$
$v_{i,p,b}$: Viktning (konduktansliknande storhet) för stigare $i$ på plan $p$
$a_{i,p,b}$: Andel av plantets totalflöde som går till stigare $i$
Stigare som inte är anslutna på plan $p$ ingår inte i summan ($a=0$).
Flöde per stigare på brandplan
$$ x_{i,p,b} = a_{i,p,b} \cdot q_F $$
$x_{i,p,b}$: Flödet in i stigare $i$ på brandplanet [m³/s]. Detta utgör initialvillkoret nedifrån i den iterativa lösningen för varje stigare.
Termisk drivkraft (per stigare)
$$ \Delta P_{term,i} = \sum_{p} (\rho_a - \rho_{i,p}) \cdot g \cdot Z_{v,p} $$
$\Delta P_{term,i}$: Termisk drivkraft i stigare $i$ [Pa] — kumulerad uppifrån och ned från översta planet
$\rho_a$: Luftens densitet vid utomhustemperatur $T_a$ [kg/m³] ($\rho \approx 353/T$ med $T$ i Kelvin)
$\rho_{i,p}$: Brandgasdensitet i stigare $i$ mellan plan $p$ och plan $p-1$ [kg/m³]
$g$: Tyngdaccelerationen 9,81 m/s²
$Z_{v,p}$: Höjd mellan plan $p$ och plan $p-1$ [m]
Kanalfriktion (per stigare)
$$ R_{frik} = 0{,}0088 \cdot \rho \cdot v^{1.83} \cdot D^{-1.2} \quad \text{[Pa/m]} $$
$$ P_{just,i} = \Delta P_{term,i} - \sum_p R_{frik,p} \cdot Z_{v,p} $$
$R_{frik}$: Friktionsförlust per längdmeter kanal [Pa/m]
$\rho$: Brandgasdensiteten i aktuellt kanalsegment [kg/m³] ($\rho \approx 353/T$, $T$ i K)
$v$: Strömningshastighet i kanalen [m/s] (= $Q/A_{kanal}$ med $A_{kanal} = \pi D^2/4$)
$D$: Kanaldiameter [m]
$P_{just,i}$: Justerat (netto) undertryck på respektive plan i stigare $i$ — driver inläckaget från icke-brandplan
Inläckage från övriga plan (per stigare)
$$ x_{i,p,b} = a_{i,p,b} \cdot A_{fasad,p} \cdot q_{fasad,50Pa} \cdot \sqrt{\frac{P_{just,i,p}}{50}} $$
$A_{fasad,p}$: Total fasadarea på plan $p$ [m²] — delas inte mellan stigarna
$q_{fasad,50Pa}$: Läckagetäthet vid 50 Pa [m³/s/m²] (i UI anges som $q_{ref}$ i l/s/m², t.ex. 1,2)
$P_{just,i,p}$: Undertryck på plan $p$ i stigare $i$ vid brand [Pa] — beräknas iterativt enligt friktionsekvationen ovan
$a_{i,p,b}$: Planvis andel enligt viktningsekvationen — fördelar planets totala fasadläckage mellan stigarna
Vid $P_{just,i,p} \leq 0$ (övertryck) blockeras inflödet ($x = 0$, planet markeras "ÖVERTRYCK" i resultatet).
Temperatur i stigaren (ekv. 4-7)
$$ T_+ = \frac{q_n + q_-}{\dfrac{q_n}{T_a} + \dfrac{q_-}{T_-}} $$
$T_+$: Temperatur i stigaren ovanför aktuellt plan [K]
$q_n$: Inblandningsflöde från aktuellt plan [m³/s]
$q_-$: Flöde i stigaren nedanför aktuellt plan [m³/s]
$T_a$: Utomhustemperatur (= inblandningsluftens temperatur) [K]
$T_-$: Temperatur i stigaren nedanför aktuellt plan [K]
Dimensionering av huv (per stigare, ekv. 4-8 – 4-10)
$$ \Delta P_{driv,i} = (\rho_a - \rho_{Huv,i}) \cdot g \cdot Z_H $$
$$ \Delta P_{Huv,i} = \max\!\left( \Delta P_{driv,i} - R_{frik,top} \cdot Z_H, \; 0 \right) $$
$$ \Delta P_{20,i} = \Delta P_{Huv,i} \cdot \frac{\rho_{Huv,i}}{\rho_{20}} \quad,\quad q_{20,i} = \frac{q_{top,i} \cdot \rho_{Huv,i}}{\rho_{20}} \quad,\quad q_{50,i} = q_{20,i} \sqrt{\frac{50}{\Delta P_{20,i}}} $$
$\Delta P_{driv,i}$: Termisk drivkraft mellan översta planet och huven [Pa]
$R_{frik,top} \cdot Z_H$: Friktionsförlust i kanalen mellan översta sticket och huven (vid samma kanaldiameter $D$ som översta planet, ekv. kanalfriktion ovan)
$\Delta P_{Huv,i}$: Återstående tryck som huven får ge motstånd mot, vid brandgastemperaturen [Pa]
$\rho_a$: Luftens densitet vid utomhustemperatur [kg/m³]
$\rho_{Huv,i}$: Brandgasdensitet i toppen av stigare $i$ [kg/m³]
$\rho_{20}$: Luftens densitet vid 20 °C ($\approx 1{,}204$ kg/m³)
$q_{top,i}$: Volymflöde i toppen av stigare $i$ [m³/s]
$q_{50,i}$: Dimensionerande flöde vid 50 Pa och 20 °C [m³/s]
Total kapacitet vid samlingshuv = $\sum_i q_{50,i}$