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4. Mai 2021

Windströmung an seitlich offenen Baukörpern nach DIN 1055-4

Da Wind auf seitlich offene Baukörper im Eurocode nicht genau geregelt ist, lohnt ein Blick auf die 4 Fälle der DIN 1055 Teil 4.

Gebäude mit nur einer offenen Seite

Im ersten Fall werden die Windströmungen in RWIND Simulation an einem Gebäude mit nur einer offenen Seite gezeigt. Der Wind bläst hier ins Gebäude.

Positive cp-Werte, und somit Druck, im Gebäudeinneren werden als rote Bereiche dargestellt. Sogbereiche an den Außenseiten sind blau.

Die nächste Animation zeigt die Windströmungen bei einem Anströmwinkel von 90°.

Im Gebäudeinneren entsteht bei dieser Konstellation ausschließlich Sog.

Danach wird das Gebäude von hinten angeströmt, also unter einem Winkel von 180°.

Auch hier entsteht im Inneren an allen Oberflächen Sog.

Gebäude mit zwei aneinander grenzenden offenen Seiten

Im zweiten Fall wird der Windstrom an Gebäuden mit zwei aneinander grenzenden offenen Seiten ermittelt.

Bei einer Anströmrichtung von 0° entstehen an den Innenflächen Druckkräfte.

Nun wird das Geschehen bei einem Anströmwinkel von 90° untersucht.

Die angeströmte Außenseite bekommt als einzige Druck. Alle anderen Innen- und Außenflächen sind Sogkräften ausgesetzt.

Gebäude mit zwei gegenüberliegenden offenen Seiten

Nun wird untersucht, was passiert, wenn zwei gegenüberliegende Seiten als offen betrachtet werden können, also mindestens 30 % der als offen geltenden Seiten wirklich offen sind.

Alle Innenflächen bekommen bei einem Winkel von 90° Sog.

Anders sieht es bei schräg angreifendem Wind aus. Auch dieser Lastfall könnte für die statische Bemessung maßgebend werden und sollte untersucht werden.

Durch die Auswertung der cp-Werte in RWIND wird deutlich, dass sich im Inneren Druck- und Sogbereiche gegenüberliegen, und die resultierenden Belastungen somit in die gleiche Richtung zeigen.

Gebäude mit drei offenen Seiten

Als Letztes wird ein dreiseitig offener Baukörper in RWIND Simulation berechnet. Nur Eine Wand gilt somit als geschlossen.

Wie zu erwarten, wird im Gebäudeinneren bei einem Anströmwinkel von 0° ein positiver Druck auf die Oberflächen erzeugt; auch hier durch die Rotfärbung klar zu erkennen.

Als maßgebender Lastfall für maximale Sogkräfte im Inneren gilt nach dieser Vorschrift schräg angreifender Wind unter einem Winkel von 135°.

Auf der Baukörperinnenseite werden bei diesem Modell ausschließlich Sogkräfte erzeugt.

Als letzter zu untersuchender Fall bleibt der dreiseitig offene Baukörper unter einem Anströmwinkel von 180°.

Auch in dieser Situation wird ein negativer Innendruck, also Sog, erzeugt.

Die genauen cp-Werte finden sich in den verlinkten Modellen, die kostenlos heruntergeladen werden können.


Autor

Herr Kohl beschäftigt sich mit der Öffentlichkeitsarbeit, besonders dem Videomarketing.

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