
Analiza CFD komfortu wiatrowego na balkonach budynku wielorodzinnego: kiedy wiatr czyni je nieużytecznymi i jakie osłony pozwalają korzystać z nich cały rok?
Przed budową budynku z prywatnymi przestrzeniami zewnętrznymi, takimi jak balkonach, trzeba ocenić komfort wiatrowy mieszkańców i wskazać strefy potencjalnie problematyczne. EOLIOS przeprowadził tę analizę metodą symulacji CFD przepływu powietrza wokół budynku.
Analizowanym rozwiązaniem są tutaj panele przesuwne, które nie zamykają balkonu całkowicie. Zimą wiatry są zimniejsze i silniejsze: bez właściwej osłony balkony stają się nieużyteczne. Cel: sprawdzić profil prędkości wiatru na balkonach, przede wszystkim na najwyższych kondygnacjach, a następnie zaproponować rozwiązania optymalizujące komfort mieszkańców.
Najważniejsze — Analiza CFD komfortu wiatrowego na balkonach budynku wielorodzinnego: analiza klimatyczna (róże wiatrów) i symulacja przepływów wskazują balkony niekomfortowe — dyskomfort już od 1 m/s — a następnie oceniają trzy rodzaje osłon (panele przesuwne, przestrzenie zamknięte, szklane balustrady). Najlepszym kompromisem okazują się panele przesuwne: przewietrzanie latem i ogród zimowy z efektem szklarniowym zimą.

Balkony są z natury wystawione na wiatr. Zależnie od jego siły mogą stać się nieużyteczne, dlatego trzeba zapewnić dobry poziom komfortu, przynajmniej wiosną i latem. Balkon uznaje się za niekomfortowy, gdy prędkość powietrza przekracza 1 m/s — to próg znacznie niższy niż w strefie dla pieszych, ponieważ na balkonie najczęściej siedzimy lub pozostajemy w bezruchu.
V < 0,2 m/s: powietrze w przestrzeni zamkniętej · 0,2–0,5: otwarte okno, lekki przewiew · 0,4–1: bryza · V > 1: jak przy pracującym wentylatorze · V > 2: wiatr nieprzyjemny.

symulacji CFD odwzorowuje zjawiska przepływowe wywołane szczególną geometrią balkonów, obliczając przepływ powietrza wokół budynku. Ponieważ wnętrze budynku nie wpływa na te przepływy zewnętrzne, szczegółowo odwzorowano wyłącznie balkony i elewację.
Zależnie od kierunku wiatru z tyłu budynku pojawiają się recyrkulacjami: część powietrza docierającego do gruntu, wyhamowanego tarciem, wznosi się wzdłuż elewacji i wpada na niektóre balkony — wywołując dyskomfort nawet wtedy, gdy wiatr nie wieje w stronę elewacji. Zjawisko to trzeba przewidzieć już na etapie projektu.


Lokalna analiza prędkości powietrza, balkon po balkonie, daje wektory prędkości w każdym punkcie. Pozwala odróżnić strefy recyrkulacji, które nie są realnie uciążliwe, od stref o dużych prędkościach i przepływu powietrza, które trzeba potraktować priorytetowo.
Warto zapamiętać — próg dyskomfortu na balkonie (1 m/s) jest bardzo niski: szuka się tam spokoju, a nie tylko braku zagrożenia. Stąd wartość osłon regulowanych, które zachowują przewietrzanie latem, a zimą odcinają zimny wiatr.
Aby osłonić mieszkańców od wiatru, można rozważyć kilka rozwiązań: wiatrochrony sztuczne lub roślinne, przestrzenie zamknięte, szklane balustrady. Porównano trzy warianty:
Panele przesuwne — ruchome, latem otwiera się je dla przewietrzania i uniknięcia przegrzewania, a zimą zamyka, tworząc ogród zimowy z efektem szklarniowym, który ogrzewa balkon i zmniejsza zapotrzebowanie na ciepło. Najlepszy kompromis w tym projekcie.
Przestrzenie zamknięte — całkowicie odcięte od zewnątrz, eliminują wiatr, ale powodują przegrzewanie latem i odbierają wrażenie przebywania na zewnątrz.
Szklane balustrady i wiatrochrony — stałe przesłony, zadaszenia lub roślinne szpalery wiatrochronne, rozmieszczane według stref narażonych wskazanych w symulacji.



Traktując priorytetowo wyłącznie strefy krytyczne wskazane w symulacji, maksymalizuje się zysk komfortu przy kontroli kosztu i wpływu na architekturę. Dobrze zaprojektowane rozwiązania czynią balkony w pełni użytecznymi — przewietrzanymi latem, ciepłymi zimą.
Kompetencja: pomiar i symulacja komfortu wiatrowego w środowisku miejskimKomfort wiatrowy na balkonach, recyrkulacje i osłony regulowane.
Powyżej około 1 m/s balkon uznaje się za niekomfortowy — to próg znacznie niższy niż w strefie dla pieszych, bo najczęściej siedzimy tam lub pozostajemy w bezruchu.
Zależnie od kierunku wiatru z tyłu budynku powstają recyrkulacjami: powietrze wyhamowane przy gruncie wznosi się wzdłuż elewacji i wpada na niektóre balkony. Mechanizm ten jest zbliżony do opisanego w analizie ciśnień wiatru.
Ruchome: latem otwiera się je dla przewietrzania i uniknięcia przegrzewania, a zimą zamyka, tworząc ogród zimowy z efektem szklarniowym, który ogrzewa balkon i zmniejsza zapotrzebowanie na ciepło.
Niekoniecznie: przestrzeń całkowicie zamknięta eliminuje wiatr, ale powoduje przegrzewanie latem i odbiera wrażenie przebywania na zewnątrz. Panele przesuwne dają lepszy kompromis.
Wnętrze budynku nie wpływa na przepływ powietrza na zewnątrz, w obrębie balkonów. Szczegółowo odwzorowuje się więc tylko balkony i elewację, aby skupić dokładność tam, gdzie ma znaczenie.
Poznaj nasze kompetencje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Przebieg prądów powietrza na kondygnacji pośredniej przy wiatrze zachodnim: wizualizacja recyrkulacji i wpadania powietrza na balkony budynku wielorodzinnego.
Komfort pieszychKomfort pieszych — La Défense
DachDach hotelu — Casablanca
SportKomfort wiatrowy — centrum treningowe PSG
Komfort pieszychKomfort termiczny — szkoła
DachKomfort wiatrowy — dach
BezpieczeństwoZabezpieczenie obiektu handlowego — ryzyko wiatrowe
WysokościowiecWpływ wiatru — wysokościowiec — Caen
FotowoltaikaWpływ wiatru — farma fotowoltaiczna
Potencjał wiatrowyAnaliza wiatru — La Défense
WysokościowiecWieża Liberté — La Défense
Kompetencje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina Powietrze i wiatr w jednym miejscu.