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Strömungssimulation

Strömungssimulationen zeigen, wie Luftströmungen und Temperatur-Schichtungen im Gebäude entstehen. Atrien, Hallen und große Räume ohne dieses Verfahren zu planen, bedeutet ein großes Risiko für den Investor. Mithilfe einer Strömungssimulation können Entwürfe frühzeitig modifiziert werden. Zur Berechnung und Visualisierung der Strömungsverhältnisse setzen wir neben TAS auch die 3D-CFD-Software Phoenics von CHAM ltd. ein.

Der Komfort und das Raumklima des Gebäudes entscheiden über seinen Erfolg. Dies gilt für alle Gebäude, ob für eine Veranstaltungshalle oder ein Passivhaus. Auf der Grundlage Ihres Entwurfs erforschen wir, ob es im Gastronomie-Bereich Ihres Atriums ziehen wird. So können Sie Ihren Entwurf rechtzeitig modifizieren.

Die Strömungssimulation bietet Einblick in die Dynamik der Luftbewegung in großen Gebäuden. Dies ist immer dann interessant, wenn hohe Lufträume über mehrere Geschosse zu planen sind oder wenn aufgrund der geplanten Nutzung des Gebäudes die Gefahr von Zugluft gegeben ist. Innenraumströmungen lassen sich berechnen und durch innovative Konzepte kontrollieren und gestalten. Wir analysieren für Sie die Auswirkungen großer Glasflächen auf das Komfortempfinden des Menschen. Durch die gezielte Platzierung von haustechnischen Einrichtungen, die richtige Wahl der Verglasung oder kleine Anpassungen bei der Form der Fassade können hier wesentliche Verbesserungen erzielt werden. Wir analysieren auch die Luftströmung um das Gebäude herum, sodass Sie schon durch die Anordnung und die Form eines Gebäudeensembles positiven Einfluss auf den Aufenthaltskomfort im Freien nehmen können. Komplexe, aerodynamische Fragestellungen wie etwa die freie Lüftung bei Hochhäusern sind anspruchsvolle Aufgaben, denen wir uns gerne stellen. Unsere Referenzen, etwa das Kreishaus Siegen, zeigen, dass wir sehr innovative Konzepte zur höchsten Zufriedenheit des Nutzers realisieren konnten.

Die beiden üblichen Anwendungsfelder der CFD sind Umströmungen ganzer Gebäude oder Gebäudegruppen, insbesondere Windlastuntersuchungen für Fassaden und Dächer. Windlasten spielen eine immer wichtigere Rolle bei der Planung, denn die Tragwerke werden immer leichter und die Belastungen durch Stürme zunehmend größer. Wir haben vielfältige Erfahrungen mit weitgespannten Glasdächern über Atrien und Malls, die wir nicht nur statisch optimiert haben, sondern für die wir auch komplexe thermische Lösungen entwickelt haben.

Für das zweite große Anwendungsfeld der Simulationen, den Strömungen der Raumluft, berechnen wir Luftgeschwindigkeiten und -temperaturen in Abhängigkeit der Position und Art der Luftein- und Luftaustrittsöffnungen. Oft spielen auch thermische Lasten oder die Wärmestrahlung innerhalb der Räume eine Rolle, die wir entsprechend berücksichtigen.

Ergebnisse unserer Strömungssimulationen

  • Minimierung des Risikos von Zugluft
  • Verbesserung des thermischen Komforts
  • Prüfung der Wirksamkeit von Lüftungskonzepten
  • Optimierung von Beheizungs- und Kühlungssystemen
  • Berechnung von Strömungsgeschwindigkeiten
  • Bestimmung der Gebäudeaerodynamik

Referenzen (Auswahl)

  • Leica Camera Foyer - Leitz-Park, Wetzlar (Architekten: Gruber + Kleine-Kraneburg, Frankfurt am Main)
  •  LanxessArena, Köln (Architekten: Wund, Böhm)
  • Peek & Cloppenburg, Köln (Architekten: Renzo Piano Building Workshop, Paris)
  • Kundenhalle Kreissparkasse, Heinsberg (Architekt: Wolfgang Emondts, Hückelhoven)