CFD simulácie budov
Vetrové štúdie
Analýza pohybu vetra v okolí budov
Každá budova predstavuje prekážku prirodzenému prúdeniu vetra krajinou. Umiestnením budov tak dochádza ku ovplyvňovaniu prúdenia vetra. Okrem jeho odkláňaniu môže dochádzať aj ku formovaniu nežiadúceho tzv. Venturiho efektu kedy pri formovaní zúženej oblasti dochádza ku lokálnemu nárastu rýchlosti vetra.
Výpočtový model by mal obsahovať podrobné 3D objemové modely budov a to až do detailov balkónových dosiek, stĺpov a podobne.
Štruktúra fasád ovplyvňuje drsnosť povrchov a má teda zásadný vplyv na prúdenie vzduchu v blízkosti budov.
Pri hodnotení veternej pohody a veterného rizika je potrebné brať do úvahy lokálne veterné pomery.
Využívaný simulačný program obsahuje dlhodobú štatistiku rýchlosti vetra všetky smery vetra.
Ukážka vizualizácie prúdnic ktoré názorne zobrazujú trajektórie prúdenia vzduchu v okolí budovy zvolenou sieťou bodov.
Dynamická analýza formovania turbulentných vírov
Pri simuláciach prúdenia vetra využívame najmodernejšie riešiče založené na LBM solveri (Lattice Boltzman Method) využívajúce vysoký výpočtový grafických kariet. Výpočet umožňuje podrobnú analýzu prúdenia vzduchu v okolí budov, vrátane dynamického formovania turbulentného prúdenia. Identifikácia oblastí s rizikom nárazového vetra, či formovanie problematického nestabilného prúdenia je tak pomerne jednoduchá a vizuálne názorná.
Veterná pohoda a veterné riziko
Výsledkom veternej štúdie môže byť hodnotenie veternej pohody a veterného rizika, napr. podľa Holandskej normy NEN 8100.
Nami využívaný simulačný nástroj spracuje výpočty simultánne až 16 smerov vetra a po zohľadnení štatistických údajov spracuje grafickú formu mapy veternej pohody a veterného rizika.
Pri návrhu verejného priestoru táto analýza poskytne cenné informácie o vhodnosti využitia konkrétnych oblastí na vonkajšie sedenie, polohu kaviarní, detských ihrísk, využiteľnosť strešných terás.
Hodnotenie veterného rizika zas umožní identifikovať kritické oblasti vysokej početnosti výskytu obťažujúceho vetra.
Riziko nárazového vetra podľa NEN 8100
Hodnotenie veternej pohody a veterného rizika je možné vykonať rôznymi metodikami. Nami používaný simulačný nástroj umožňuje hodnotiť podľa nasledovných štandardov:
- NEN 8100 (najpoužívanejšia)
- Lawson LDDC
- London LDDC
- Dawenport
- Lawson 2001
- Lawson