Untersuchung des Strömungsverhaltens von Glas-Doppel-Fassaden unter besonderer Berücksichtigung der Windeinwirkung

In der Architektur werden in den letzten Jahren verstrkt Glas-Doppel-Fassaden eingesetzt. Die vom Nutzer empfundene Qualitt einer solchen Fassade richtet sich hauptschlich nach ihren bauphysikalischen Eigenschaften, wobei eine ausreichende Belftung ein wesentlicher Aspekt ist. Diese hngt vor allem von den strmungsmechanischen Eigenschaften des Fassadenspalts ab. Fr den Planer fehlen jedoch geeignete Werkzeuge, um ohne aufwendige Berechnungen oder Versuche die strmungstechnischen Eigenschaften von Fassadengeometrien vorhersagen zu knnen. In der vorliegenden Arbeit wird deshalb anhand von CFD-Berechnungen der Einfluss verschiedener Geometrieparameter auf das Lftungsverhalten von Glas-Doppel-Fassaden untersucht. Die Berechnungen werden mit der kommerziellen Software Star-CD der Firma CD-adapco durchgefhrt, die an mehreren Stellen ber vorhandene Schnittstellen mit selbst programmierten Routinen erweitert wurde. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Abbildung der Windeinwirkung als turbulente Strmung in der CFD. Um die strmungsmechanische Qualitt verschiedener Varianten einer Glas-Doppel-Fassade miteinander vergleichen zu knnen, wird die Gre Enstrophie als Qualittskriterium eingefhrt und eine Applikation zu deren Berechnung entwickelt.

Klappentext

In der Architektur werden in den letzten Jahren verstärkt Glas-Doppel-Fassaden eingesetzt. Die vom Nutzer empfundene Qualität einer solchen Fassade richtet sich hauptsächlich nach ihren bauphysikalischen Eigenschaften, wobei eine ausreichende Belüftung ein wesentlicher Aspekt ist. Diese hängt vor allem von den strömungsmechanischen Eigenschaften des Fassadenspalts ab. Für den Planer fehlen jedoch geeignete Werkzeuge, um ohne aufwendige Berechnungen oder Versuche die strömungstechnischen Eigenschaften von Fassadengeometrien vorhersagen zu können. In der vorliegenden Arbeit wird deshalb anhand von CFD-Berechnungen der Einfluss verschiedener Geometrieparameter auf das Lüftungsverhalten von Glas-Doppel-Fassaden untersucht. Die Berechnungen werden mit der kommerziellen Software Star-CD der Firma CD-adapco durchgeführt, die an mehreren Stellen über vorhandene Schnittstellen mit selbst programmierten Routinen erweitert wurde. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Abbildung der Windeinwirkung als turbulente Strömung in der CFD. Um die strömungsmechanische Qualität verschiedener Varianten einer Glas-Doppel-Fassade miteinander vergleichen zu können, wird die Größe Enstrophie als Qualitätskriterium eingeführt und eine Applikation zu deren Berechnung entwickelt.