CFD-Studie des Windrisikos exponierter Leroy-Merlin-Märkte: Absicherung der Verlade-, Lager- und Verkehrszonen.
EOLIOS begleitet die Betreiber bei der Beherrschung der Windeffekte auf ihren Geländen. Auf Flächen für Lagerung, Verladung, Verkehr oder Arbeit im Freien identifiziert unser Know-how die empfindlichen Zonen, versteht die Mechanismen der Beschleunigung, der Kanalisierung oder des Einströmens und schlägt konkrete Lösungen für Komfort, Sicherheit und Betriebskontinuität vor.
Drei Studien wurden an Leroy-Merlin-Märkten im Südwesten und Süden Frankreichs durchgeführt, wo der Wind eine reale Betriebsbelastung darstellt. Gemeinsamkeit: Der Wind wirkt nicht gleichmäßig, sondern konzentriert sich in bestimmten empfindlichen Zonen.
Das Ziel besteht nicht darin, das Vorhandensein von Wind festzustellen, sondern zu verstehen, wie er mit dem Gebäude, seinen Zugängen, seinen Lagervolumina und seinem näheren Umfeld interagiert.
Das Wesentliche. Drei Leroy-Merlin-Märkte im Süden und Südwesten Frankreichs, wo der Wind eine reale Betriebsbelastung ist: Audit vor Ort, abgeglichen mit dem Anemometer, Bezugswind nach Eurocode EN 1991-1-4, CFD-Simulation der Verlade- und Lagerzonen und Windschutzelemente mit kontrollierter Porosität, die den Wind filtern und eine Zone von etwa dem Zehnfachen ihrer Höhe schützen.
Die Studie stützt sich auf: ein Audit vor Ort (Phänomene unter realen Bedingungen, Betriebszwänge); eine meteorologische Studie (Windrichtungen und -geschwindigkeiten); die Definition eines Eurocode-Windes am Gebietseingang; eine CFD-Studie (Geschwindigkeiten, Drücke, Phänomene); und die Formulierung technischer Empfehlungen mit Begleitung der Gestaltung.
Auf großflächigen Geländen wird der Wind zur Betriebsbelastung, sobald er sich auf Arbeits-, Verkehrs- oder Lagerzonen konzentriert: Er behindert die Bewegungen, wirbelt Staub und leichte Gegenstände auf und kann exponiertes Material verschieben oder zerstören. Manche Nutzungen werden bereits ab 4,5 m/s gestört, und die Standstabilität beim Gehen kann jenseits von 8 m/s beeinträchtigt werden.
Die Lagerzonen (Materialhöfe, rückwärtige Bereiche, Umgebung der Logistikzugänge) erwiesen sich als besonders empfindlich: Exposition gegenüber den dominanten Winden, freies stromaufwärtiges Umfeld, Kanalisierungseffekte und durch das Öffnen der Tore verstärkte Luftzirkulation.
Die Basisgeschwindigkeit Vb,0 entspricht einem seltenen Windereignis (Wiederkehrperiode ~50 Jahre), gemessen über 10 Minuten in 10 m Höhe im offenen Gelände, gemäß der Eurocode-Zonierung. Sie wird durch den Richtungsbeiwert (Cdir) und den Jahreszeitenbeiwert (Cseason) angepasst, um die Bezugsgeschwindigkeit Vb zu erhalten.
Eine seltene Windgeschwindigkeit (Wiederkehrperiode ~50 Jahre), gemessen über 10 Minuten in 10 m Höhe im offenen Gelände, aus der Eurocode-Zonierung abgelesen. Sie dient als normierter Ausgangspunkt, anschließend angepasst durch die Richtungs-, Jahreszeiten-, Relief- und Rauheitsbeiwerte.
Das Relief (orografischer Beiwert Co) und die Geländerauheit (Beiwert Cr) modulieren anschließend die Geschwindigkeit je nach Höhe und ergeben ein realistisches logarithmisches Geschwindigkeitsprofil. Die Böenwinde, die die turbulente Intensität einbeziehen, ergänzen die Analyse für ein strengeres Belastungsniveau.
Das 3D-Modell wird aus den Plänen, den Beobachtungen vor Ort, den fotografischen Aufnahmen und den Luftbildern erstellt und integriert anschließend die Umgebung des Geländes in einem ausreichend weiten Umkreis, um die Effekte der Abschirmung, der Kanalisierung und der Ablenkung zu berücksichtigen.
Die CFD simuliert die Strömungen auf einem in den empfindlichen Zonen verfeinerten Netz, mit einem an komplexe Geometrien angepassten Turbulenzmodell; die Konvergenz der Berechnung wird kontrolliert, um eine zuverlässige Analysegrundlage zu gewährleisten.
An den drei Märkten rühren die Störungen daher, wie das Bauwerk, die Öffnungen, die Ecken und das Relief die Strömungen organisieren. Die Simulationen zeigen Effekte der Kanalisierung, der lokalen Beschleunigung, des Einströmens und der Umströmung, die die Belastungen auf einige Schlüsselbereiche konzentrieren, wobei die Verlade- und Lagerzonen am stärksten gefährdet sind.
Wenn der Wind zwischen bebauten Volumina oder entlang einer Fassade eingeengt wird, beschleunigt er und kann abrupt wieder austreten. Gekoppelt mit den Einström- und Umströmungseffekten konzentriert dieses Phänomen die Übergeschwindigkeiten auf einige Schlüsselbereiche des Geländes.
In Perpignan wies die Verladezone eine ausgeprägte Beschleunigung auf: Entlang der Nordfassade verengte sich die Strömung und trat dann abrupt wieder aus, wodurch ein plötzlicher Bö-Effekt entstand, der die Kunden destabilisieren konnte. Vor jeder Empfehlung hat EOLIOS die Simulation mithilfe von Anemometer-Messungen mit der Realität konfrontiert: Die am stärksten exponierten Zonen der CFD entsprachen genau den tatsächlich empfundenen Bereichen, was die CFD zu einem echten Entscheidungshilfewerkzeug macht.
Zum Merken. in Perpignan erzeugt die Strömung entlang der Nordfassade einen plötzlichen Bö-Effekt, der die Kunden destabilisieren kann. Die Korrekturvorrichtungen werden daher fallweise dimensioniert und durch Anemometer-Messungen vor Ort validiert.
Die Windschutzelemente blockieren den Wind nicht vollständig: Sie filtern ihn, um die lokalen Beschleunigungen und die Turbulenzen zu begrenzen. Je nach Gelände nehmen sie die Form von Strukturen mit kontrollierter Porosität oder von pflanzlichen Lösungen (Hecken) an. Gut positioniert, schützt ein Windschutz eine Zone, die sich über etwa das Zehnfache seiner Höhe stromabwärts erstreckt. Es gibt keine Standardantwort: Jedes Gelände verlangt eine spezifische Vorrichtung nach Höhe, Länge und Positionierung.
Vorrichtung mit kontrollierter Porosität (technischer Schirm oder pflanzliche Hecke), die den Wind nicht blockiert, sondern filtert und so Beschleunigungen und Turbulenzen verringert. Gut positioniert, schützt sie eine Zone von etwa dem Zehnfachen ihrer Höhe stromabwärts.
Im Ausgangszustand konzentrierten sich die Strömungen an den Zugängen, den Gebäudeecken, den offenen Verkehrswegen und den Lagerflächen. Nach der Integration der Windschutzelemente werden die Strömungen weiter stromaufwärts abgelenkt, angehoben oder zerstreut, was die lokalen Beschleunigungen stark verringert und die Zonen deutlich stabiler macht, eine konkrete Verbesserung der Funktion der Außen- und halboffenen Räume.
Know-how: die Untersuchung des Komforts und der Sicherheit bei Wind im städtischen Umfeld
Windrisiko, Eurocode-Bezugswind und Windschutzelemente auf Gewerbe- und Logistikgeländen.
Sobald er sich auf Arbeits-, Verkehrs- oder Lagerzonen konzentriert, behindert der Wind die Bewegungen, wirbelt Staub und leichte Gegenstände auf und kann exponiertes Material verschieben oder zerstören. Er betrifft dann unmittelbar die Sicherheit der Nutzer und die Betriebskontinuität. Siehe unsere Expertise Winddruck auf Gebäude, Eurocode 1.
Manche Nutzungen werden bereits ab 4,5 m/s gestört, und die Standstabilität beim Gehen kann jenseits von 8 m/s beeinträchtigt werden (Beaufort-Skala). Diese Marken verbinden die Windintensität mit ihren konkreten Auswirkungen auf Nutzer und Betrieb.
Eine seltene Geschwindigkeit (Wiederkehrperiode ~50 Jahre), gemessen über 10 Minuten in 10 m Höhe, aus der Regelwerkszonierung, dann angepasst durch die Richtungs-, Jahreszeiten-, Relief- und Rauheitsbeiwerte.
Er blockiert den Wind nicht, sondern filtert ihn durch eine kontrollierte Porosität (Schirm oder Hecke), wodurch Beschleunigungen und Turbulenzen begrenzt werden. Gut positioniert, schützt er eine Zone von etwa dem Zehnfachen seiner Höhe stromabwärts; seine Dimensionierung erfolgt fallweise.
Ja: in Perpignan bestätigten Anemometer-Messungen, dass die am stärksten exponierten Zonen der Simulation den tatsächlich empfundenen Bereichen entsprachen.
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CFD-Studie des Windrisikos eines Gewerbegebietes: Auswirkung des Windes auf die Außenlagerung und Absicherung der exponierten Zonen.
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