In het ontwerpen van draaideuren is de windbelasting een van de belangrijkste factoren. Bij Boon Edam bestaat de indruk dat de huidige rekenmethode vaak tot overdreven hoge belastingen leidt omdat gegevens zijn gebaseerd op belastingen op deelcomponenten van het deurstel èn de maximale winddruk uit de voorgeschreven windnorm. Met behulp van Computational Fluid Dynamics (CFD) simulaties is getracht hier meer inzicht in te krijgen.
Holland Engineering Consultants (HEC), kenniscentrum voor ontwerpoptimalisatie, organiseert sinds 2008 in samenwerking met het Materials Innovation Institute (M2i) kennisoverdrachtprojecten. Met deze projecten kunnen bedrijven gesubsidieerd kennis maken met de voordelen van het gebruik van simulatiesoftware binnen het productontwerpproces. Door vroeg in het ontwerpstadium gebruik te maken van de juiste software kunnen gebreken worden voorkomen.
Voor de uitvoering van dit project heeft HEC de CFD simulatiesoftware FloEFD van Mentor Graphics gebruikt. Met deze software is het mogelijk de stroming- en warmteoverdracht in en rond een product te simuleren in een volledige 3D simulatie.
Analyse van lekstromen langs een draaideur (foto’s: HEC)
Resultaten
Aan de hand van de analyses heeft Boon Edam meer inzicht gekregen in de windbelasting op draaideuren in gebouwen. Uit de berekeningen met FloEFD blijkt dat de werkelijke winddruk in de draaideur doorgaans lager is dan de druk op de pui. De vorm van de draaideur blijkt een gunstige invloed te hebben, waardoor de toelaatbare windbelastingen hoger liggen dan verwacht. Met deze kennis kan de constructie geoptimaliseerd worden wat een besparing oplevert.
Naast de bovenstaande conclusie is er gekeken naar een tal van varianten, die na het opzetten van de basisberekening in FloEFD eenvoudig door te voeren zijn. Zo is er gekeken naar de invloed van de stand van een draaideur en is er onderzoek gedaan naar de belasting op drie vleugeldraaideuren. Maar ook wat de invloed is van de kuipen en de aansluitingen op de gevel en wat een luifel voor invloed heeft op de windbelastingen.
- website van Holland Engineering Consultants
- website van Boon Edam
- website van Materials Innovation Institute
- website van Mentor Graphics
- producten van Boon Edam op Bouwproducten.nl