Studio CFD del comfort al vento sul tetto di un hotel a Parigi : confronto tra frangivento in vetro per ottimizzare il comfort degli ospiti.
EOLIOS Ingegneria ha condotto uno studio del comfort al vento per il tetto di un hotel di lusso a Parigi. Situata in un ambiente urbano denso, questa terrazza panoramica accoglierà il pubblico e deve offrire un comfort aeraulico ottimale nonostante l'esposizione al vento.
In assenza di una protezione adeguata, le accelerazioni del vento o i vortici provocati dalla forma dell'edificio e dalla vicinanza di altri edifici potrebbero generare zone di disagio, o persino di pericolo, per gli utenti.
L'obiettivo: quantificare l'impatto del vento sulla terrazza e valutare l'efficacia di un frangivento in vetro di diverse altezze per migliorare il comfort degli ospiti.
L'essenziale. Studio CFD del comfort al vento sul tetto di un hotel di lusso a Parigi, in ambiente urbano denso: due regimi di vento da ovest-sud-ovest (3,5 e 8 m/s) e tre altezze di frangivento in vetro (80, 100, 130 cm) a confronto. La soluzione scelta da 130 cm riduce le velocità percepite del 30-40% rispetto agli 80 cm, preservando al contempo la vista panoramica.
EOLIOS ha implementato una simulazione CFD per modellare il flusso d'aria esterno attorno all'hotel. Il modello 3D riproduce l'edificio e il suo intorno immediato (gli edifici vicini nella direzione del vento dominante) oltre a tutti gli allestimenti del tetto (arredi, parapetti, ombrelloni), per tenere conto di tutti gli ostacoli che influenzano il flusso d'aria.
Equilibrio tra una ventilazione naturale sufficiente e velocità dell'aria controllate all'altezza d'uso. Su un tetto che accoglie il pubblico, condiziona direttamente la piacevolezza e la sicurezza sia delle zone con posti a sedere sia dei percorsi.
L'Île-de-France non è la regione più ventosa, ma i venti dominanti estivi provengono dal settore ovest/sud-ovest. Sono state selezionate due condizioni di vento : un vento medio di 3,5 m/s da ovest-sud-ovest (250°), rappresentativo di una brezza estiva, e un vento più forte di 8 m/s dalla stessa direzione, caso plausibile ma più raro, per valutare una situazione sfavorevole.
Rappresentazione della frequenza e dell'intensità del vento per direzione su un sito. Individua i regimi dominanti, qui l'ovest-sud-ovest in estate, per scegliere le condizioni di vento da simulare e orientare le protezioni.
Per ciascuno, sono state testate tre configurazioni di frangivento in vetro lungo il perimetro della terrazza: 80 cm, 100 cm e 130 cm di altezza, per attenuare il vento percepito preservando la vista.
Per un vento moderato, questa altezza riduce le velocità in prossimità del suolo (comfort accettabile a livello del tavolo), ma il vento aggira rapidamente l'ostacolo : all'altezza del viso, anche da seduti, compare il disagio. Con vento sostenuto, il frangivento da 80 cm è chiaramente insufficiente; le persone in piedi o sul bordo sono particolarmente esposte.
Parete trasparente installata lungo il perimetro di una terrazza per frenare il vento senza tagliare la vista. La sua efficacia dipende soprattutto dalla sua altezza: troppo bassa, il vento la aggira all'altezza del viso; sufficientemente alta, crea un microclima riparato.
Con vento medio, le velocità attorno ai posti a sedere si riducono (comfort soddisfacente sulla maggior parte della terrazza). Con vento forte, si misura una riduzione di circa il 15-25% delle velocità percepite rispetto agli 80 cm, ma persistono accelerazioni locali al di sopra della barriera negli angoli esposti.
Con ~50 cm in più rispetto al parapetto originale, la parete crea un vero e proprio schermo al vento. Le velocità residue diventano molto basse (comfort massimo); con vento forte sono ridotte di circa il 30-40% rispetto agli 80 cm. Restano alcune correnti d'aria veloci al di sopra della parete, limitate alle zone molto alte.
Da ricordare. il frangivento da 130 cm garantisce il comfort massimo anche con vento forte preservando la vista; le correnti d'aria residue al di sopra della parete restano confinate alle zone molto alte, senza disturbare gli utenti seduti.
Aumentare l'altezza del frangivento migliora sensibilmente il comfort al vento. Un frangivento in vetro da 130 cm crea un microclima ben riparato, dove pareti più basse lasciano passare fastidiose correnti d'aria, pur preservando la vista panoramica (vetro discreto).
EOLIOS ha raccomandato l'installazione di una partizione vetrata perimetrale di circa 1,30 m attorno alla terrazza, per ridurre le velocità del vento e creare una zona confortevole. Questa misura permetterà agli ospiti di godere del tetto in tutta tranquillità, anche nelle giornate ventose.
Expertise: la simulazione del comfort dei pedoni in ambiente urbano
Attraverso la simulazione CFD, i flussi d'aria attorno all'edificio e agli allestimenti sono stati modellati per individuare le zone esposte ad accelerazioni e turbolenze, in due condizioni di vento (3,5 m/s e 8 m/s). Sono state confrontate tre altezze di frangivento in vetro (80, 100, 130 cm).
Più la parete è alta, più riduce le velocità all'altezza di una persona seduta : la configurazione da 80 cm resta insufficiente con vento forte, i 100 cm portano un guadagno limitato e la soluzione ottimale da 130 cm garantisce il comfort massimo anche in condizioni sfavorevoli, preservando vista ed estetica.
Comfort al vento, frangivento in vetro e simulazione CFD di un tetto urbano.
In quota e in ambiente urbano denso, la forma dell'edificio e gli edifici vicini possono creare accelerazioni e vortici fastidiosi, persino pericolosi, su una terrazza che accoglie il pubblico. La simulazione quantifica questi effetti prima dell'allestimento. Vedi anche il progetto comfort al vento sul tetto di un palazzo a Casablanca.
Tre altezze (80, 100, 130 cm) sono state confrontate tramite simulazione sotto due regimi di vento. 80 cm lascia che il vento aggiri l'ostacolo all'altezza del viso, 100 cm porta un guadagno limitato e 130 cm crea un vero schermo riparato.
No: le pareti sono in vetro discreto. La soluzione da 130 cm preserva la vista panoramica creando al contempo un microclima confortevole, un doppio vantaggio di comfort ed estetica.
Due regimi da ovest-sud-ovest (250°): un vento medio di 3,5 m/s (brezza estiva) e un vento più forte di 8 m/s (situazione sfavorevole più rara), definiti a partire dalla rosa dei venti del sito parigino.
Modella l'edificio, il suo intorno e gli arredi della terrazza per mappare le velocità in ogni punto, senza modello fisico.
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Studio CFD del comfort al vento su un tetto urbano : velocità dell'aria, raffiche e allestimenti di protezione.
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