VBR001F

Tillfällig

Branddynamik i tunnlar

7.5

Ren forskarutbildningskurs

7474 (Inst för bygg- och miljöteknologi / Avdelningen för brandteknik)

 -12-15

Cintia Bertacchi Uvo

Engelska

Vid tillräcklig efterfrågan

Kursens mål är att doktoranden efter avslutad kurs skall förstå de fysikaliska principer som styr brandutveckling, ventilation och branddynamik (sikt, gas, temperatur, värmestrålning, flamhöjd, flamspridning, etc.) i undermarksanläggningar. Doktoranden skall också förstå principerna bakom utvecklingen av toxiska ämnen i samband med bränder i undermarksanläggningar och hur dessa ämnen påverkar personer som utsätts för brandrök. Vidare skall doktoranden kunna härleda och använda relevanta matematiska metoder för att beräkna brandens utveckling och spridning samt till vilken grad de personer som vid brandutbrottet befinner sig i undermarksanläggningen kan komma att exponeras för branden. Kursens mål innefattar även att doktoranden skall förstå hur avgörande aspekter gällande värmeflöden relaterar till undermarksanläggningars konstruktion, liksom ventilationförhållandenas påverkan på brandens utveckling i olika skalor.

Kursen ges till doktorander vid avdelningen för brandteknik, Lunds universitet, samt doktorander vid andra universitet samt externa deltagare som uppfyller de grundläggande kraven på bakgrundsutbildning relaterad till ämnet. Kursen innehåller seminarier, föreläsningar och övningar.
Litteraturen består av boken Tunnel Fire Dynamics, skriven av Haukur Ingason, Ying Zhen Li och Anders Lönnermark 2015. Boken täcker helt kursens innehåll och ger nödvändig bakgrund till de problem som ska lösas. Denna bok innehåller bland annat information om generering av förbränningsprodukter, värme och strålning, effekter av förbränningsprodukter, värme och strålning, temperaturer, värmeflöde etc. Före varje seminarium läser studenterna specifika kapitel i listan nedan för individuella seminarier.
Mellan seminarierna är det meningen att doktoranderna (vilket inte krävs för externa deltagare som inte kräver högskolepoäng) ska arbeta med korta inlämningsuppgifter som presenteras och diskuteras kort på följande seminarium. I slutet av kursen ska studenterna tillämpa de inhämtade kunskaperna och analysera ett typiskt problem, t.ex. kopplat till brandutvecklingen i en tunnel.
Det förutsätts att studenten utvecklar en enkel modell som förutsäger resultatet av den valda uppgiften genom ett projektarbete. I början av kursen introduceras projektarbetet. Detta projektarbete kommer att presenteras vid slutseminariet.
Generellt ska en kort uppsats (max 2 A4-sidor) lämnas in före varje seminarium innehållande författarens reflektion över materialet för seminariet.

beskriva brandförlopp och branddynamik i undermarksanläggningar
förklara brandegenskaper i fordon, hur branden sprids och hur ventilation påverkar branden
förklara och härleda ingenjörsmodeller för dimensionerade bränder, sikt, flamhöjder, kritisk hastighet, rökspridning mot tilluftens riktning (backlayering), rök stratifieringen, produktion av rök och toxiska gaser
förklara modeller för Fractional Effective Dose (FED) och Fractional Effective Concentration (FEC) som används för att prediktera medvetenlöshet vid bränder.
förstå viktiga parametrar för CFD beräkningar i tunnlar
förstå skalningsmetoder och tekniker för brand i tunnlar

använda modeller och korrelationer i ett projektarbete som kopplat till en fallstudie av en brand i en tunnel.
använda metoder för att analysera en tunnelbrand med avseende på brandutveckling, brandstorlek och produktion av förbränningsprodukter, temperatur och värmeflöde
kunna analysera en tunnelbrand, med hjälp av FED/FEC-analys, och relatera resultaten till miljön för människors överlevnad
självständigt kunna söka information (tidningar, artiklar, rapporter, manualer etc) om brandutveckling, påverkan på människor från förbränningsprodukter, värme och strålning
kunna beräkna värmeexponering för tunnelkonstruktion och hur den påverkar hållfastheten
kunna rekonstruera ett brandscenario och dess konsekvenser i en tunnel.

kunna betrakta relevanta vetenskapliga och etiska aspekter vid design av undermarksanläggningar.

Föreläsningar

Seminarier

Projekt

Inlämningsuppgifter

Seminarieföredrag av deltagarna

Underkänd, godkänd

Bachelor i FSE, Civ. Ing. eller Masters i ett tekniskt ämne

värmetranport, flödesdynamik, termodynamik

Brandingenjörs erfarenhet

Tunnel Fire Dynamics, written by Haukur Ingason, Ying Zhen Li and Anders Lönnermark 2015.

minimum antal studenter: 5

VBR001F

2023-04-27

Gudbjörg Erlingsdottir