Analiza CFD prędkości i torów powietrza wokół budynku w La Défense, oceniająca wykonalność instalacji wiatrowych i zmienność wiatrów dominujących w lokalizacji.
EOLIOS wykonał analizę CFD dzielnicy La Défense, aby wesprzeć montaż instalacji wiatrowych na projektowanym budynku.
Analiza dotyczy prędkości i torów powietrza wokół budynku: wykonalności produkcji energii elektrycznej z wiatru, kierunków optymalizacji wydajności oraz zmienności wiatrów dominujących w lokalizacji.
Dzielnica La Défense, o bardzo dużej gęstości zabudowy, wytwarza liczne efekty zasłonięcia, które silnie kształtują przepływy.
Najważniejsze — Analiza CFD prędkości i torów powietrza wokół budynku w La Défense, oceniająca wykonalność instalacji wiatrowych na dachu: realistyczny model 3D dzielnicy w promieniu 400 m, analiza przepływów dla wiatrów północno-wschodniego i południowo-zachodniego, prędkości przy gruncie od 1,5 do 2 m/s oraz wskazanie efektu zasłonięcia przez budynek Les Dauphins, który osłania dach inwestycji.
Nasi inżynierowie wnoszą kompetencje techniczne w zrozumienie i modelowanie zewnętrznych przepływów powietrza w dużej skali. Ten dokument to fragment analizy prędkości i torów powietrza wokół budynku projektowanego we Francji.
Cel analizy: sprawdzić wykonalność montażu instalacji wiatrowych do produkcji energii elektrycznej na potrzeby budynku, zaproponować warianty optymalizacji ich wydajności oraz ocenić zmienność wiatrów dominujących w lokalizacji wokół tego budynku.
Dzielnica La Défense charakteryzuje się dużą gęstością zabudowy na m², co powoduje liczne efekty zasłonięcia — cecha decydująca o kształcie przepływów.
Budynek lub przeszkoda, która osłania od wiatru zabudowę położoną za nim. W gęstej tkance miejskiej zasłonięcia całkowicie przebudowują mapę prędkości: osłaniają jedne strefy, a powietrze kierują ku innym.
Na potrzeby symulacji zamodelowano znaczną część zabudowy w pobliżu inwestycji, aby uwzględnić szczególne warunki terenu — dużą gęstość zabudowy mieszkaniowej i wysokiej zabudowy. Zastosowano dodatkowy poziom dokładności, aby lepiej uchwycić efekty zasłonięcia. Zewnętrzny model CAD odwzorowuje uproszczoną geometrię terenu i jego otoczenia w promieniu 400 m, na podstawie dostarczonych rysunków.
Przy wietrze północno-wschodnim obserwuje się kilka szczególnych zjawisk przepływowych. Prędkości powietrza przy gruncie wynoszą około 1,5 do 2 m/s. Wiatr kieruje się w stronę skweru Henri Regnault z dwóch powodów: przewężenie przepływu między budynkiem Les Dauphins a wieżą Gambetta tworzy Efekt Venturiego; ponadto wiatr przechodzący pod Boulevard Circulaire kieruje powietrze w stronę skweru.
Przebieg prądów pozwala zobrazować drogę powietrza wokół budynku i w przestrzeniach wspólnych, ujawniając strefy recyrkulacji oraz uprzywilejowane ścieżki przepływu.
Przy wietrze południowo-zachodnim prędkości powietrza przy gruncie wynoszą około 1,5 do 2 m/s przy elewacji południowej budynku. Wiatr kieruje się między budynek inwestycji a budynek Les Dauphins: przewężenie przepływu między tym budynkiem a obiektem po południowo-zachodniej stronie skweru tworzy Efekt Venturiego, który przyspiesza powietrze w kierunku budynku inwestycji. Prędkości na wysokości 40 m nad gruntem wynoszą około 1,5 m/s.
Gdy blisko stojące budynki zmniejszają przekrój przepływu wiatru, powietrze przyspiesza , aby zachować strumień. To przewężenie tworzy strefy nadmiernych prędkości między obiektami, które trzeba uwzględnić pod kątem komfortu i bezpieczeństwa.
Symulacja pokazuje, że dla tego kierunku budynek Les Dauphins stanowi zasłonięcie wystarczające, aby osłonić znaczną część budynku inwestycji. Zasłonięcie to silnie zmniejsza prędkości przy zbliżaniu się do dachu: nie zaobserwowano nadmiernych prędkości wynikających z oderwania przepływu od przegrody.
Warto zapamiętać — zasłonięcie przez budynek Les Dauphins silnie zmniejsza prędkości przy zbliżaniu się do dachu. To parametr decydujący przy ocenie wykonalności montażu turbin i ich rozmieszczeniu tam, gdzie wiatr pozostaje użyteczny.
Symulacja numeryczna otwiera nowe perspektywy przed biurami projektowymi: pozwala przewidzieć wiele scenariuszy, a więc opanować ryzyko związane z błędami projektowymi. Przy nowych budynkach, modernizacjach czy nowym zagospodarowaniu modelowanie multifizyczne uwzględnia wszystkie zjawiska leżące u podstaw przepływu ciepła i powietrza.
Dzięki własnym serwerom obliczeniowym EOLIOS symuluje modele w całości, z dużą dokładnością i w bardzo krótkim czasie. Doświadczenie EOLIOS w ogólnej aerodynamice przepływów pozwala proponować rozwiązania nowatorskie i trafne. Nasi inżynierowie dysponują ponadto zaawansowanym wyposażeniem do pomiarów bezpośrednich (audyt obiektu, urządzeń i materiałów, ekspertyza cieplna: mostki termiczne, straty ciepła, sprawność układów).
Kompetencja: pomiar i symulacja komfortu wiatrowego w środowisku miejskimPrzepływy miejskie, efekty zasłonięcia i wykonalność energetyki wiatrowej na dachu w La Défense.
Sprawdzenie wykonalności montażu instalacji wiatrowych na dachu na potrzeby projektowanego budynku, zaproponowanie kierunków optymalizacji ich sprawności oraz ocena zmienności wiatrów dominujących wokół budynku, w dzielnicy o bardzo dużej gęstości zabudowy.
Budynek lub przeszkoda osłaniająca od wiatru zabudowę położoną za nią. W La Défense budynek Les Dauphins tworzy zasłonięcie wystarczające, aby osłonić znaczną część dachu inwestycji i silnie zmniejszyć tam prędkości powietrza.
Gdy dwa blisko stojące budynki zmniejszają przekrój przepływu wiatru, powietrze przyspiesza, aby zachować strumień. Między budynkiem Les Dauphins a sąsiednimi wieżami Efekt Venturiego tworzy strefy nadmiernych prędkości przy gruncie, rzędu 1,5 do 2 m/s.
To miecz obosieczny: efekty zasłonięcia zmniejszają prędkości na dachu, co miejscami ogranicza zasoby wiatru, ale symulacja pozwala precyzyjnie wskazać strefy, w których wiatr pozostaje użyteczny, i tam ustawić turbiny.
CFD modeluje całą dzielnicę w promieniu 400 m, bada kilka kierunków wiatru i mapuje prędkości w każdym punkcie terenu, bez modelu fizycznego. Zobacz nasze opracowanie CFD: alternatywa dla badań w tunelu aerodynamicznym.
Poznaj nasze kompetencje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Analiza CFD prędkości i torów wiatru wokół budynku w dzielnicy La Défense, oceniająca wykonalność instalacji wiatrowych: realistyczny model 3D w promieniu 400 m, analiza przepływów przy gruncie i na dachu dla wiatrów północno-wschodniego i południowo-zachodniego, efekty Venturiego i zasłonięcia.
Komfort pieszychKomfort pieszych — La Défense
Energetyka słonecznaWpływ wiatru — farma fotowoltaiczna
DachDach hotelu — Casablanca
FotowoltaikaKontrola erozji wietrznej — farma fotowoltaiczna
Komfort pieszychKomfort termiczny — szkoła
DachKomfort wiatrowy — dach
WysokościowiecWpływ wiatru — wysokościowiec — Caen
Jakość powietrzaJakość powietrza — dworzec RER Issy
BezpieczeństwoZabezpieczenie obiektu handlowego — ryzyko wiatrowe
WysokościowiecWpływ wiatru — Tours Olympiades — Paryż
SportKomfort wiatrowy — centrum treningowe PSG
WysokościowiecWieża Liberté — La Défense
Jakość powietrzaWychwytywanie pyłu zawieszonego — metro
Potencjał wiatrowyBalenciaga — potencjał wiatrowy
Kompetencje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina Powietrze i wiatr w jednym miejscu.
Najprościej porozmawiać o tym razem. Nasi inżynierowie odpowiedzą, proponując pierwszą ocenę techniczną.