CFD och strömningsmekaniska beräkningar

En metod som ACC använder för att beräkna den rumsliga variationen hos den termiska komforten är strömningsmekaniska beräkningar med CFD-verktyg (Computational Fluid Dynamics). Dessa beräkningar är rumsligt upplösta och åskådliggör den termiska komfortens variation i rummet. Därigenom kan luftens rörelser samt temperaturfördelning i rummet beräknas. Denna metod säkerställer en god projektering även för rum med hög andel glas eller komplexa geometrier. En vanligt förekommande rum för dessa studier är atrium eftersom dessa är rum med både komplex geometri samt stora glasade ytor.

ACC:s kompetens inom CFD gör att vi ofta samarbetar med VVS- och energikonsulter. Vår roll är här att beräkna hur projekterade värme- och kylsystem presterar och om de resulterar i att den termiska komforten uppfylls eller ej. Ett exempel är att beräkna hur en värmare påverkar glastemperatur och kallras vid fasaden vintertid. Ett annat att säkerställa att kyla tillförs på ett sådant sätt att den termiska komforten uppfylls sommartid. Beräkningsmetoden erbjuder fantastiska möjligheter och kan även användas vid studier av naturlig ventilation eller dubbelskalsfasader.

Exempel på vad vi på ACC kan bidra med:
• Beräkning av termiskt inomhusklimat (sommar- och vinterfallet) för kravställning enligt exempelvis BBR, Miljöbyggnad, LEED samt BREEAM
• Specialistkompetens vid beräkning av inomhusklimat i ljusgårdar
• Specialistkompetens vid beräkning av kallras vid glasade konstruktioner
• System- och produktval samt utförande av glas och solskydd i förhållande till behov och projektspecifika krav
• Dimensionering och produktval av vädringsluckor för rum med naturlig ventilation
• Beräkning av kyl- och värmebehov
• Beskrivningar för olika projektstadier: systemhandling, bygghandling, teknisk beskrivning, förfrågningsunderlag.

Mer om CFD och Atrium
Under varma och soliga dagar ansamlas varm luft upptill i ett atrium. Beroende bland annat på atriets form samt solinstrålning, infinner sig olika stark s.k. temperaturstratifiering (variation av temperatur i höjdled). Normalt tillåts temperaturen upptill stiga över den för vistelsezonen kravställda temperaturen. Den trend vi ser där vistelsezonen sträcker sig allt högre upp i rummet medför därför ett ökat krav på förmågan att kyla bort, eller på annat sätt göra sig av med den varma luft som ansamlas upptill i rummet.

I ett atrium fås en rumslig variation av temperatur, lufthastighet samt andra variabler som bestämmer den termiska komforten. Projekteringen för denna mindre omblandade luftvolym blir därför mer komplex och i takt med att högre och bättre krav ställs på termisk komfort minskar felmarginalerna för projekteringen. För att säkerställa att inomhusklimatet uppfylls i hela vistelsezonen samt att projekterade strategier för kyla och värme fungerar som tänkt, ökar vikten av detaljerade och pålitliga beräkningar; dessa kan ACC utföra.