Strömungssimulation

Schwerpunkt unserer bisherigen Arbeit ist die Untersuchung der Strömungsverhältnisse in Atrien und Doppelfassaden sowie die Bestimmung von Druckbeiwerten auf der Gebäudehülle. 

Das Einsatzgebiet der Strömungssimulation ist sehr vielfältig. Im Gebäudebereich wird im wesentlichen zwischen zwei Teilgebieten unterschieden:

1. Berechnung von Raumluftströmungen

Die natürlichen Druckwirkungen, die eine Luftdurchströmung von Gebäuden bewirken, setzen sich aus Wind- und Auftriebswirkungen zusammen. Rechnerisch ermittelte Angaben über die Effizienz der Lüftung sind in der Regel integrale Werte und nicht für alle Bereiche eines Raumes zutreffend.

Mit Hilfe der Strömungssimulation lassen sich Temperatur- und Geschwindigkeitsverteilungen in einem Raum oder Gebäude detailliert abbilden.

Darüber hinaus kann durch die Berechnung des lokalen Luftalters eine Bewertung der Raumluftströmung erfolgen. Auf diese Weise lassen sich bereits im Planungsstadium von Gebäuden Lüftungskonzepte und Konstruktionsdetails optimieren.

 

 

2. Berechnung der Gebäudeumströmung

Die windinduzierte Druckverteilung auf der Gebäudehülle wird durch dimensionslose Druckbeiwerte (cp-Werte) beschrieben. Sie wird durch die Art der Umströmung des Baukörpers bestimmt. Die Druckbeiwerte lassen sich im Rahmen einer Strömungssimulation bestimmen. Sie bilden die Basis zur Bestimmung der statisch relevanten Windbelastung und dienen als Randbedingung für weiterführende Berechnungen von Innenraumströmungen.

Der Vorteil der Simulation liegt darin, dass die Verteilung der Druckbeiwerte auf der gesamten Gebäudehülle abgebildet wird und nicht, wie bei einer Windkanalstudie, einzelne Messpunkte erfasst werden, die im Vorfeld ohne Kenntnis der genauen Druckverteilung bestimmt werden müssen.