دراسة راحة الرياح – السطح – على السطح
دراسة راحة الرياح - السطح - على السطح
السنة
2025
العميل
نورث كارولاينا
الموقع
فرنسا
التصنيف
الهواء والرياح
الصفحة الرئيسية » الهواء والرياح » المحاكاة العددية لراحة المشاة في بيئة حضرية » دراسة راحة الرياح – السطح – على السطح
الراحة في مهب الريح على سطح أحد فنادق باريس
مهندسو EOLIOS خبراء في نمذجة وتحسين الراحة الهوائية.
أجرت شركة Eolios Ingénierie مؤخراً دراسة لراحة الرياح على سطح أحد الفنادق الفاخرة في باريس.
يقع هذا التراس على السطح في بيئة حضرية كثيفة، وسيستخدمه الجمهور وسيحتاج إلى توفير الراحة المثلى في تدفق الهواء على الرغم من تعرضه للرياح. في حالة عدم وجود حماية كافية، يمكن أن يؤديتسارع الرياح أو الدوامات الناجمة عن شكل المبنى وقرب المباني الأخرى إلى خلق مناطق مزعجة أو حتى خطر على المستخدمين.
تهدف الدراسة إلى تحديد تأثير الرياح على الشرفة وتقييم فعالية الزجاج الأمامي الزجاجي بارتفاعات مختلفة في تحسين راحة العملاء على الشرفة.
EOLIOS هي شركة رائدة في محاكاة CFD الخارجية للراحة الهوائية. تستند دراساتنا إلى التغذية المرتدة من حملات القياس في الظروف الحقيقية والعديد من مواقع المحاكاة حول العالم.
محاكاة CFD والسيناريوهات المدروسة
النمذجة ثلاثية الأبعاد في قلب العمل
ولمواجهة هذه التحديات، طبقت EOLIOS محاكاة عددية لديناميكيات السوائل الحاسوبية ( CFD ) لنمذجة تدفقات الهواء الخارجي حول الفندق بدقة. يستنسخ النموذج ثلاثي الأبعاد المبنى وبيئته المباشرة، بما في ذلك المباني المجاورة في اتجاه الرياح السائدة، بالإضافة إلى جميع التجهيزات الموجودة على السطح (الأثاث، والسور، والمظلات، وما إلى ذلك)، من أجل مراعاة جميع العوائق التي تؤثر على تدفق الهواء.
هذا النهج يجعل من الممكن تصور المناطق المكشوفة والمحمية على الشرفة، اعتمادًا على التصميم المتوخى.
دراسة الأرصاد الجوية: عنصر أساسي في التصميم المتزامن للغازات
أظهرت دراسات الأرصاد الجوية أنمنطقة باريس ليست أكثر مناطق فرنسا هبوباً للرياح، ولكن الرياح الصيفية السائدة غالباً ما تكون من الغرب/الجنوب الغربي. وفي فصل الصيف، تسود رياح جنوبية غربية محيطية معتدلة في الصيف، مع هبوب رياح جنوبية غربية أكثر استمراراً من حين لآخر (عواصف رعدية ورياح شمالية شرقية متقطعة). وعلى هذا الأساس، تم اختيار حالتين نموذجيتين للرياح للمحاكاة:
- رياح بمتوسط 3.5 م/ثانية منالغرب والجنوب الغربي (250 درجة)، وهو ما يمثل نسيم الصيف المعتاد.
- رياح أقوى بسرعة 8 م/ثانية من نفس الاتجاه، وهو ما يتوافق مع حالة معقولة ولكن نادرة في شهر يوليو، وذلك لتقييم السلوك في حالة غير مواتية.
بالنسبة لكل من ظروف الرياح هذه، تم اختبار ثلاثة تشكيلات من الزجاج الأمامي حول محيط الشرفة: 80 سم و100 سم و130 سم. ويتمثل دور هذه الزجاج الأمامي الزجاجي في تخفيف الرياح التي يشعر بها المستخدمون، مع الحفاظ على الإطلالة على المدينة. تتضمن الدراسة تحديد إلى أي مدى يحسّن كل ارتفاع للجدار من الراحة، وتحديد أي مناطق متبقية من عدم الراحة.
دراسة خارجية: نتائج تحليل تدفق الهواء على السطح
زجاج أمامي 80 سم
يوفر هذا الارتفاع حماية محدودة. أما بالنسبة للرياح المعتدلة، فيمكنه تقليل السرعات القريبة من الأرض، مما يضمن راحة مقبولة على مستوى الطاولة.
ومع ذلك، تتجاوز الرياح بسرعة العائق: عند مستوى الوجه، حتى في وضعية الجلوس، تكون سرعة الرياح كافية لتسبب إزعاجاً طفيفاً.
أما بالنسبة للرياح القوية، فمن الواضح أن الزجاج الأمامي الذي يبلغ طوله 80 سم غير كافٍ: يمكن أن تؤثر التيارات القوية على منطقة الجلوس إلى حد كبير، مما يجعل التجربة غير مريحة للعملاء. يكون الأشخاص الواقفون أو على حافة الشرفة مكشوفين بشكل خاص في هذا التكوين.
زجاج أمامي 100 سم
توفر الزيادة المعتدلة في الارتفاع مكسباً كبيراً. في الرياح المتوسطة، تنخفض سرعة الهواء حول المقاعد، مما يضمن راحة هوائية مُرضية على معظم الشرفة.
عند مستوى وجه الجالسين، تكون تدفقات الهواء المتبقية أقل قوة من مستوى 80 سم، مما يحد من خطر إزعاج العملاء الجالسين. ومع ذلك، تظل بعض المناطق المرتفعة مليئة بالرياح. في الرياح القوية، يحتوي الزجاج الأمامي الذي يبلغ طوله 100 سم على تدفق الهواء بشكل أفضل من الجدار المنخفض: لقد قمنا بقياس انخفاض بحوالي 15 إلى 25% في السرعات المحسوسة مقارنةً بتكوين 80 سم، مما يحسن من الراحة على الأرض.
على الرغم من ذلك، تستمر بعض التسارعات المحلية فوق الحاجز – لا يزال بإمكاننا رؤية قمم سريعة عند ارتفاع الرأس في الزوايا المكشوفة – مما يدل على أن هذا الحل، على الرغم من فعاليته في معظم الحالات، إلا أنه يصل إلى حدوده القصوى خلال أحداث الرياح القوية جدًا.
زجاج أمامي 130 سم
هذا التكوين فعال بشكل خاص. حيث يزيد طول السور عن السور الأصلي بحوالي 50 سم تقريباً، مما يخلق حاجزاً حقيقياً للرياح حول الشرفة. في الرياح المعتدلة، تصبح السرعات المتبقية خلف الجدار منخفضة للغاية، مما يضمن أقصى قدر من الراحة للعملاء.
حتى عند ارتفاع الوجه(أثناء الجلوس أو الوقوف)، يتم إبطاء الرياح إلى حد كبير، مما يقضي على معظم التيارات المزعجة. في حالة الرياح القوية، يستمر الزجاج الأمامي الذي يبلغ طوله 130 سم في توفير حماية فعالة: حيث تنخفض السرعة بحوالي 30 إلى 40% مقارنةً بتكوين 80 سم، مما يحافظ على ظروف مريحة في منطقة الجلوس.
توجد بعض التيارات الهوائية السريعة فوق الجدار، ولكن تأثيرها يقتصر على المناطق المرتفعة جداً أو غير المحمية. وعموماً، يوفر هذا الحل أفضل ضمان لراحة جميع المستخدمين، مع توفير تهوية طبيعية كافية.
حلول لتحسين راحة العملاء
نتائج تحليلات CFD لأسطح المباني
في ضوء هذه النتائج، من الواضح أن زيادة ارتفاع الزجاج الأمامي يحسن بشكل كبير من راحة الرياح على السطح. فالزجاج الأمامي الزجاجي الذي يبلغ ارتفاعه 130 سم يخلق مناخًا محليًا محميًا على الشرفة، حيث لا تزال الجدران المنخفضة تسمح بمرور التيارات الهوائية المزعجة.
يمكن أن يقلل استخدام الشاشات الشفافة الموضوعة بحكمة من تأثير الرياح القوية مع الحفاظ على المناظر البانورامية للعملاء. يوفر هذا الحل ميزة مزدوجة: زيادة الراحة والجاذبية الجمالية (الزجاج الزجاجي الشفاف غير ظاهر ولا يعيق الرؤية).
توصيات للعميل
أوصت شركة Eolios Ingénierie بتركيب حاجز زجاجي حول محيط الشرفة، بارتفاع 1.30 متر تقريبًا، لتقليل سرعة الرياح في المساحة المشغولة وخلق منطقة مريحة للمستخدمين.
ووفقاً للدراسة، فإن هذا الإجراء الوقائي سيمكن النزلاء من الاستمتاع بالسطح في هدوء وسكينة تامة، حتى في الأيام العاصفة، دون المساس بانفتاح المساحة على العالم الخارجي. من خلال تأمين راحة تدفق الهواء بهذه الطريقة، سيصبح سطح هذا الفندق الباريسي مكاناً ممتعاً وجذاباً مهما كان الطقس، مما يساهم في توفير تجربة من الطراز الأول للنزلاء.
خبرة شركة EOLIOS ingénierie في حل مشاكل راحة الهواء
توصيات مصممة خصيصاً لكل مشروع
وبفضل خبرتها في المحاكاة العددية، وبشكل أكثر تحديدًا في ديناميكيات الموائع المطبقة على البيئات المبنية، تمكنت EOLIOS من اقتراح حلول مختلفة تتكيف مع المشروع للتخفيف من ظواهرالتسارع والاضطراب على السطح. تم النظر في حلول بسيطة وغير مكلفة، مثل الزيادة التدريجية لارتفاع الزجاج الأمامي الزجاجي. يمكن أيضاً دراسة ترتيبات إضافية، مثلتحسين تصميم الأثاث أو دمج حماية إضافية في بعض المناطق المكشوفة.
كما أتاحالتحليل المتعمق للراحة الهوائية إمكانية مقارنةكفاءة كل تكوين بدقة، مما يوفر تقييماً واضحاً لفوائد الحل المختار من حيث جودة الاستخدام والسلامة.
وبفضل هذه الدراسة، تمكنت EOLIOS منتحسين تصميمتخطيط السطح. سيقلل هذا التحسين من خطرالإزعاج الناجم عن التيارات الهوائية، مع تحسين قيمةوجاذبيةالمكان. بالإضافة إلى ذلك، سيضمن التصميم المختار تجربة ممتعة للمستخدمين على المدى الطويل، مهما كانت ظروف الرياح. كما يمكن أن تحدد دراسة متعمقة أيضاًالمساهمة من حيث الإقبال والراحة العامة للشرفة ككل.
اكتشف المزيد حول هذا الموضوع:
فيديو ملخص الدراسة
ملخص الدراسة
أجرت شركة EOLIOS Ingénierie دراسة لراحة الرياح لسطح مبنى عام في بيئة حضرية كثيفة. وباستخدام المحاكاة العددية CFD، تم نمذجة تدفقات الهواء حول المبنى وتجهيزات الشرفة من أجل تحديد المناطق المعرضة للتسارع والاضطراب. تمت دراسة حالتين نموذجيتين للرياح، مع سرعات رياح معتدلة (3.5 م/ثانية ) وسرعات رياح أكثر ثباتًا (8 م/ثانية). تم اختبار ثلاثة ارتفاعات من الزجاج الزجاجي (80 سم و100 سم و130 سم) لتقييم فعاليتها.
تظهر النتائج أنه كلما كان الجدار أعلى، كلما قلل من سرعة الرياح عند ارتفاع المقعد، وبالتالي تحسين الراحة. لا يزال تكوين 80 سم غير كافٍ في الرياح القوية، في حين أن 100 سم يوفر تحسناً كبيراً ولكن محدوداً. الحل الأمثل هو الزجاج الأمامي المزجج الذي يبلغ طوله 130 سم، والذي يضمن أقصى قدر من الراحة، حتى في الظروف غير المواتية، مع الحفاظ على المنظر وجماليات الشرفة.
ملخص فيديو للمهمة
اكتشف مشاريع مراكز البيانات الأخرى
دراسة راحة الرياح – السطح – على السطح
تأثيرات الرياح على المباني الشاهقة: أبراج أوليمبيادس في باريس
كومفورت – سطح قصر – الدار البيضاء
تور ليبرتيه – لا ديفانس
تأثير الرياح على محطة الطاقة الشمسية
أبراج التبريد (TAR) – ICPE
دراسة راحة المشاة – La Défense
منتجع شاران باي جان نوفيل
دراسة الرياح – لا ديفونس
المبردات الجافة – دراسة نقدية – موجة الحر
الراحة في مهب الريح – مركز تدريب باريس سان جيرمان
التقاط الجسيمات الدقيقة في محطة المترو
قياسات الجسيمات
بالنسياغا – إمكانات الرياح