CFD-Studie der Luftgeschwindigkeiten und -bahnen um ein Gebäude in La Défense, zur Bewertung der Machbarkeit von Windsystemen und der Entwicklung der vorherrschenden Winde auf dem Gelände.
EOLIOS führte eine CFD-Studie des Viertels La Défense durch, um die Installation von Windsystemen auf einem geplanten Gebäude zu unterstützen.
Die Studie befasst sich mit den Luftgeschwindigkeiten und -bahnen um das Gebäude: Machbarkeit der Windstromerzeugung, Wege zur Leistungsoptimierung und Entwicklung der vorherrschenden Winde am Standort.
Das Viertel La Défense mit seiner sehr hohen Bebauungsdichte erzeugt zahlreiche aeraulische Windschatten, die die Strömungen stark bestimmen.
Das Wesentliche — CFD-Studie der Luftgeschwindigkeiten und -bahnen um ein Gebäude in La Défense zur Bewertung der Machbarkeit von dachmontierten Windsystemen: ein realistisches 3D-Modell des Viertels in einem Radius von 400 m, Analyse der Strömungen für Nordost- und Südwestwinde, Bodengeschwindigkeiten von 1,5 bis 2 m/s und der aeraulische Windschatten der Wohnanlage Les Dauphins, der das Projektdach schützt.
Unsere Ingenieure bringen ihre technische Expertise in das Verständnis und die Modellierung großvolumiger Außenluftströmungen ein. Dieses Dokument ist ein Auszug aus einer Studie der Luftgeschwindigkeiten und -bahnen um ein geplantes Gebäude in Frankreich.
Das Ziel der Studie: die Machbarkeit der Installation von Windsystemen für die Stromerzeugung des Gebäudes zu prüfen, Optimierungsalternativen für deren Leistung vorzuschlagen und die Entwicklung der vorherrschenden Winde am Standort rund um das betreffende Gebäude zu bewerten.
Das Viertel La Défense weist eine hohe Gebäudedichte pro m² auf, die Ursache zahlreicher aeraulischer Windschatten — ein entscheidendes Merkmal in der Entwicklung der Strömungen.
Gebäude oder Hindernis, das die dahinter liegenden Bauten vor dem Wind schützt. In dichter städtischer Umgebung definieren die Windschatten die Geschwindigkeitskarte vollständig neu: Sie schützen bestimmte Zonen und lenken die Luft zugleich in andere.
Für diese Simulation wurde ein großer Teil der Gebäude in der Nähe des Projekts modelliert, um den besonderen Bedingungen des Standorts Rechnung zu tragen — hohe Wohnungsdichte und hohe Gebäude. Eine zusätzliche Präzisionsstufe wurde angewandt, um die aeraulischen Windschatten besser zu erfassen. Das externe CAD-Modell gibt die vereinfachte Geometrie des Standorts und seiner Umgebung in einem Radius von 400 m anhand der gelieferten Pläne wieder.
Bei einem Nordostwind werden mehrere spezifische lufttechnische Phänomene beobachtet. Die Luftgeschwindigkeiten auf Bodenhöhe liegen in der Größenordnung von 1,5 bis 2 m/s. Der Wind neigt dazu, aus zwei Gründen zum Platz Henri Regnault zu wehen: die Einengung der Strömung zwischen der Wohnanlage Les Dauphins und dem Turm Gambetta erzeugt einen Venturi-Effekt; und der unter dem Boulevard Circulaire hindurchziehende Wind lenkt die Luft zum Platz um.
Die Stromlinien ermöglichen es, den Weg der Luft um das Gebäude und in den Gemeinschaftsräumen zu visualisieren und die Rezirkulationszonen sowie die bevorzugten Strömungswege aufzuzeigen.
Bei einem Südwestwind liegen die Luftgeschwindigkeiten am Boden in der Größenordnung von 1,5 bis 2 m/s nahe der Südfassade des Gebäudes. Der Wind neigt dazu, zwischen dem Projektgebäude und der Wohnanlage Les Dauphins zu wehen: die Einengung der Strömung zwischen der Wohnanlage und dem Südwestgebäude des Platzes erzeugt einen Venturi-Effekt, der die Luft zum Projektgebäude hin beschleunigt. Die Geschwindigkeiten 40 m über dem Boden liegen in der Größenordnung von 1,5 m/s.
Wenn nahe Gebäude den Durchtrittsquerschnitt des Windes verringern, beschleunigt die Luft, um ihren Volumenstrom beizubehalten. Diese Verengung erzeugt Übergeschwindigkeitszonen zwischen den Bauwerken, die für Komfort und Sicherheit zu berücksichtigen sind.
Die Simulation zeigt, dass für diese Richtung die Wohnanlage Les Dauphins einen ausreichenden aeraulischen Windschatten bildet, um einen großen Teil des Projektgebäudes zu schützen. Dieser Windschatten verringert die Geschwindigkeiten stark bei Annäherung an das Dach: es wurde keine Übergeschwindigkeit durch Wandablösung beobachtet.
Zum Merken — der aeraulische Windschatten der Wohnanlage Les Dauphins verringert die Geschwindigkeiten bei Annäherung an das Dach stark. Ein entscheidender Parameter zur Beurteilung der Machbarkeit der Installation von Windturbinen und deren Positionierung dort, wo der Wind nutzbar bleibt.
Die numerische Simulation eröffnet den Ingenieurbüros neue Perspektiven: Sie ermöglicht es, zahlreiche Szenarien zu antizipieren und damit die mit einer schlechten Planung verbundenen Risiken zu beherrschen. Für Neubauten, Sanierungen oder neue Anlagen berücksichtigt die multiphysikalische Modellierung sämtliche Phänomene, die den Wärme- und Luftströmungen zugrunde liegen.
Dank seiner Rechenserver simuliert EOLIOS seine Modelle in ihrer Gesamtheit mit großer Präzision und in sehr kurzer Zeit. Die Erfahrung von EOLIOS in der allgemeinen Aeraulik ermöglicht es, innovative und relevante Lösungen vorzuschlagen. Unsere Ingenieure verfügen zudem über eine Spitzenausrüstung für direkte Messungen (Audit des Standorts, der Anlagen und Materialien, thermische Expertise: Wärmebrücken, Wärmeverluste, Systemleistung).
Fachkompetenz: die Messung und Simulation des Windkomforts im urbanen UmfeldUrbane Strömungen, aeraulische Windschatten und die Machbarkeit der dachmontierten Windkraft in La Défense.
Die Machbarkeit der Installation von dachmontierten Windsystemen auf einem geplanten Gebäude zu prüfen, Wege zur Optimierung ihres Ertrags vorzuschlagen und die Entwicklung der vorherrschenden Winde um das Gebäude zu bewerten, in einem Viertel mit sehr hoher Bebauungsdichte.
Ein Gebäude oder Hindernis, das die dahinter liegenden Bauten vor dem Wind schützt. In La Défense bildet die Wohnanlage Les Dauphins einen ausreichenden Windschatten, um einen großen Teil des Projektdachs zu schützen und dort die Luftgeschwindigkeiten stark zu verringern.
Wenn zwei nahe Gebäude den Durchtrittsquerschnitt des Windes verringern, beschleunigt die Luft, um ihren Volumenstrom beizubehalten. Zwischen der Wohnanlage Les Dauphins und den benachbarten Türmen erzeugt dieser Venturi-Effekt Übergeschwindigkeitszonen am Boden, in der Größenordnung von 1,5 bis 2 m/s.
Sie ist zweischneidig: aeraulische Windschatten verringern die Geschwindigkeiten auf dem Dach, was das Windpotenzial an manchen Stellen begrenzt, aber die Simulation ermöglicht es, genau die Zonen zu identifizieren, in denen der Wind nutzbar bleibt, und die Turbinen dort zu positionieren.
Die CFD modelliert das gesamte Viertel in einem Radius von 400 m, testet mehrere Windrichtungen und kartiert die Geschwindigkeiten an jedem Punkt des Standorts, ohne physisches Modell. Siehe unser Dossier CFD, eine Alternative zum Windkanaltest.
Entdecken Sie unsere Kompetenzen, Projekte und technischen Dossiers, um über die FAQ hinauszugehen.
CFD-Studie der Luftgeschwindigkeiten und -bahnen um ein Gebäude im Viertel La Défense, zur Bewertung der Machbarkeit von Windsystemen: realistisches 3D-Modell auf 400 m, Analyse der Strömungen am Boden und auf dem Dach für Nordost- und Südwestwinde, Venturi-Effekte und aeraulische Abschirmungen.
FußgängerkomfortFußgängerkomfort — La Défense
SolarenergieWindeinwirkung — Solarkraftwerk
RooftopRooftop eines Palastes — Casablanca
SolarKontrolle der Winderosion — Solarkraftwerk
FußgängerkomfortLufttechnischer Komfort — Schule
RooftopWindkomfort — Rooftop
HochhausWindeinwirkung — Hochhaus — Caen
LuftqualitätLuftqualität — RER-Bahnhof Issy
SicherheitAbsicherung Gewerbegebiet — Windrisiko
HochhausWindeinwirkungen — Tours Olympiades — Paris
SportWindkomfort — Trainingszentrum PSG
HochhausTour Liberté — La Défense
LuftqualitätFeinstauberfassung — U-Bahn
WindpotenzialBalenciaga — Windpotenzial
CFD-Expertise, realisierte Projekte und technische Dossiers: der gesamte Bereich Luft & Wind an einem Ort.
Am einfachsten besprechen wir es gemeinsam. Unsere Ingenieure antworten Ihnen mit einer ersten technischen Einschätzung.