Door de snelle ontwikkeling van de verstedelijking is de hoogbouw in steden significant toegenomen. Daardoor komen brandincidenten in hoogbouw ook vaker voor. Openingen (bv. openstaande ramen) tussen de ruimtes in een appartement en de voorgevel van een gebouw kunnen bij brand leiden tot een grootschalige en rampzalige uitbreiding van de brand via de voorgevel. Daarom is de brandveiligheid van de voorgevel een belangrijke uitdaging geworden.

“In mijn doctoraat heb ik voornamelijk de evolutie van branden in compartimenten (bv. een kamer) onderzocht, alsook het gedrag van de daaraan verbonden uitslaande vlam op de voorgevel onder verschillende ventilatie-omstandigheden. Ik heb vijf experimenten op verschillende schaal uitgevoerd”, vertelt Xiepeng.

“Meer specifiek heb ik een gelijkvormigheidsanalyse ontwikkeld - op basis van de klassieke theoretische modellen - voor de branddynamica in het compartiment, de lengteschaal van de opening en de karakteristieke parameters van de uitslaande vlam. Ik heb numerieke simulaties uitgevoerd om de structuur van het stromingsveld te visualiseren en te analyseren door middel van de Fire Dynamics Simulator software”, legt Xiepeng uit.

Verder werden de mechanismen onthuld die  invloed hebben op de ontwikkeling van de brand in het compartiment en de daarmee verbonden uitslaande vlam op de voorgevel: de hoogte van de brandhaard t.o.v. de vloer in het compartiment; de vorm van de opening (raam in een compartiment met beperkte ventilatie); uitwendige omgevingswind (zijwaarts, van achteren over het dak), aanleiding gevend tot verschillende ventilatie-omstandigheden.

“Dankzij mijn onderzoek kunnen veiligheidsmaatregelen worden genomen zodat branden in hoogbouw in de toekomst minder snel kunnen uitbreiden”, besluit Xiepeng.

Lees een uitgebreidere samenvatting of het volledige doctoraat

-

Titel doctoraat: Experimentele en theoretische studie van het gedrag van de uitgeworpen gevelvlam bij compartimentbranden onder verschillende ventilatieomstandigheden

-

Contact: Xiepeng Sun, Bart Merci  

Xiepeng Sun ontving het door de staat gesponsorde PhD Joint Training Program , en studeerde van 10.2019 tot 10.2020 aan de Universiteit Gent. Hij is bekroond met de National Scholarship for Graduate Students van de University of Science and Technology of China, First-class Award of the Science and Technology Award of China Occupational Safety and Health Association, en Outstanding doctor graduate of University of Science and Technology of China tijdens de Ph. D-periode. Hij heeft financiële steun ontvangen van de "The fellowship of China National Postdoctoral Program for Innovative Talents (China). Hij heeft rijke ervaring opgedaan door deel te nemen aan het sleutelproject van de National Natural Science Foundation van China, Excellent Youth Science Foundation van de National Natural Science Foundation van China, enzovoort.

Xiepeng Sun concentreert zich tijdens zijn doctoraatsstudie op de dynamica van de omhullingsbrand en het gedrag van de uitgeworpen gevelvlam van compartimentbranden, hoofdzakelijk met inbegrip van drie belangrijke wetenschappelijke problemen van compartiment-voorgevelbrand: (1) het verbrandingsgedrag in het compartiment, (2) het uitwerpgedrag van de vlam en (3) de evolutie en het profiel van de karakteristieke parameter van de gevelvlam. Het invloedsmechanisme op de brandontwikkeling in het compartiment en het daarmee samenhangende uitwerpgedrag van de gevelvlam is gebleken uit: de hoogte van de brandbron (boven de vloer) in het compartiment; de kenmerken van de opening (openslaand raam, compartiment met beperkte ventilatie); en de wind van de externe omgeving (externe zijwind en wind van het achterdak), die verschillende ventilatievoorwaarden vormen.

Hij heeft nu 9 internationale peer-reviewed tijdschriftartikelen gepubliceerd als eerste auteur over Combustion and Flame, Proceedings of the Combustion Institute, Fuel, Journal of Hazardous Materials, International Journal of Thermal Sciences. Hij heeft meegewerkt aan het schrijven van "Fundamental theory and mechanism of compartment-facade fire", wat het eerste academische boek over het onderwerp van de uitgeworpen gevelvlam in China is. Hij is uitgenodigd om twee mondelinge presentaties te geven op respectievelijk het 37e en 38e International Symposium on Combustion, terwijl hij de Combustion Institute Travel Grant heeft verworven.

-

Redacteur: Jeroen Ongenae - Eindredactie: Ilse Vercruysse -  Illustrator: Roger Van Hecke