Strömungssimulation für Gebäude - CFD

Strömungssimulation für Gebäude - CFD

Strömungssimulation Durchströmung einer Doppelfassade
Strömungssimulation Doppelfassade
Temperaturen und Strömungsrichtung


Strömungssimulation Konzept Warmluftschleier
Strömungssimulation Konzept Warmluftschleier
Tropical Island Ressort

Für besonders kritische Räume oder Situationen ist es oft angebracht die Bewegung der Raumluft mit einer Strömungssimulation detailliert zu berechnen. Bei der Strömungssimulation wird das Betrachtungsgebiet, in der Regel ein Raum oder eine Halle, in viele hinreichend kleine Volumenelemente unterteilt. Für jedes der Volumenelemente wird in der Strömungssimulation die örtliche Verteilung von Luftgeschwindigkeit, -temperatur und -druck berechnet. Je nach Anwendungsfall der Strömungssimulation werden stationäre (zeitunabhängige) oder instationäre (dynamische) Luftströmungs-vorgänge berechnet. Aufgrund des hohen Rechen-aufwandes für die hochauflösenden, räumlichen Berechnungen der Luftbewegung ist es in der Strömungssimulation in der Regel nur möglich, kurze Zeiträume zu analysieren. Die Strömungssimulation oder CFD-Simulation (Computational Fluid Dynamics) ergänzt somit die längerfristig angelegten dynamischen und thermischen Berechnungen durch Thermische Gebäudesimulation und Anlagensimulation


Typische Anwendungen der Strömungssimulation sind:

  • Strömungssimulation zur Optimierung der Behaglichkeit am Arbeitsplatz. Hierbei werden Raumlufttemperaturen, Oberflächentemperaturen und Luftgeschwindigkeiten am Arbeitsplatz analysiert und mit den Vorgaben für Arbeitsstätten verglichen.
  • Strömungssimulation zur Optimierung eines natürlichen Lüftungskonzepts. Hierbei wird z.B. die Gestaltung der Fenster und Fassadenöffnungen überprüft und ggf. so optimiert dass ein ausreichender Außenluftwechsel erreicht wird.
  • Strömungssimulation zur Optimierung eines technischen Lüftungskonzeptes. Hierbei werden z.B. die Orte der Lufteinbringung, bzgl. Behaglichkeit und Raumdurchspülung untersucht.
  • Strömungssimulation zur Optimierung der Raumströmung großer Hallen. Diese zeigen aufgrund ihrer Geometrie oft ein signifikant anderes Verhalten, besonders wenn es sich um verglaste Flächen handelt. So können im Winter Zugerscheinungen als Folge von Luftabfällen an kalten Glasflächen auftreten. Im Sommer kann durch aufsteigende Warmluft an den Glasflächen der Effekt einer Fensterlüftung deutlich vermindert werden.
  • Strömungssimulation zur Optimierung der Kühlung in einem Rechenzentrum. Die Rechner werden im Regelfall mit kalter Luft aus einem Doppelboden gekühlt. Durch ungünstige Aufstellung der Racks oder nicht optimale Luftführung kann es zu Überhitzungen der Racks kommen.
  • Strömungssimulation zur Untersuchung der Ausbreitung von Schadstoffen und Rauchgasen.
  • Strömungssimulation zur Untersuchung der Luftumströmung eines Gebäudes.



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Dr. Heinrich Post

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