ING4006 Advanced Fire and Egress Modelling

Innhold og oppbygning

Brannutvikling og konsekvensene av denne for mennesker og konstruksjoner skal analyseres og modelleres. Termisk belastning på konstruksjoner og røykspredning skal CFD modelleres for bl.a. å frembringe informasjon om tilgjengelig tid for evakuering. Forskjellige persongruppers adferd ved branntilløp og menneskelig reaksjonsmønstre ved evakuering skal analyseres og drøftes. Nødvendig evakueringstid skal modelleres og sammenlignes med tilgjengelig evakueringstid. Modellering skal danne beslutningsgrunnlag for valg av konsekvens-reduserende tiltak (barrierer) slik at skadeomfanget begrenses.

Læringsutbytte

Kunnskaper

Kandidaten:

• kan drøfte forskjellige persongruppers atferd ved branntilløp ut fra scenario, antall personer og gruppesammensetning (alder, funksjonshemming etc.)
• kan modellere og analysere utforming av rømningsveier, effekt av giftige gasser og nedsatt sikt
• kan forklare betydningen av turbulens i brannforløp, interaksjon med kjemiske reaksjoner og hvordan turbulens modelleres
• kan beskrive de grunnleggende ligningene i en CFD-kode og løsningsmetodikk og redegjøre for hvordan forbrenning, sotproduksjon og stråling modelleres
• kan redegjøre for og diskutere relevante nasjonale og internasjonale forskrifter og standarder

- Ferdigheter

Kandidaten:

• kan gjøre bruk av håndberegninger for å estimere tid for evakuering
• kan benytte avanserte simuleringsprogrammer for å beregne tid for evakuering ut fra ulike scenarier
• kan beregne FED (Fractional Effective Dose) og angi skadevirkninger som følge av denne
• kan gjennomføre evakueringsforsøk og modellere evakuering samt identifisere, diskutere og utbedre flaskehalser for effektiv evakuering
• kan sammenligne og analysere simuleringsresultater mot eksperimentelle resultater for gjennomførte case av brann og evakuering
• kan gjennomføre numeriske beregninger innen fluiddynamikk og varmeoverføring samt avanserte masse- og varmebalanser for brannutvikling og røykspredning ved hjelp av simuleringsprogrammer
• kan bruke numeriske teknikker som RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes) og LES (Large Eddy Simulations) og forklare forskjeller mellom disse.
• kan ved bruk av CFD-programmer beregne utviklingen i temperatur og trykk og potensielt skadeomfang på branneksponerte objekter, herunder kritisk tid for sammenbrudd av konstruksjoner
• kan identifisere og vurdere svakheter i design med hensyn på konsekvens av brann innen bygg, industri og transport
• kan foreslå konsekvensreduserende tiltak (barrierer) og modellere virkning av tiltakene

- Generell kompetanse

Kandidaten:

• kan gjøre kvalifiserte vurderinger av aktuelle persongruppers muligheter for vellykket evakuering ved branner og foreslå forbedringstiltak
• kan forklare og drøfte gangen i et modelleringsprosjekt
• kan vurdere de ulike simuleringsmetodenes muligheter og begrensninger ved modellering av brannutvikling og evakuering
• kan tilegne seg informasjon fra tekniske bruker- og referansemanualer for simuleringsprogrammer for brann og evakuering og kommunisere med aktører som utvikler CFD-programmer og programmer
• kan etterbehandle og analysere store datamengder fra simuleringer

Krav til forkunnskaper

Emnet ING4004 "Advanced Fire Dynamics" som blir forelest i høstsemesteret må tas parallelt med eller før dette emnet.

Anbefalte forkunnskaper

ING 4004

Undervisnings- og læringsformer

Emnet vil være basert på samlinger med forelesninger, regneøvelser, demonstrasjoner og problembasert læring. Gruppearbeider og selvstudium med veiledning blir også benyttet.

Obligatorisk læringsaktivitet

Ingen

Vurderingsform

Del 1: Mappevurdering, teller 60 % på endelig karakter

Del 2: Muntlig eksamen, teller 40 % på endelig karakter.

Begge delene må bestås.

Gradert karakter A - E / F (stryk).

Hjelpemidler ved eksamen

Muntlig eksamen: Ingen

Mer om hjelpemidler