Der Effekt von Hohlraumströmung auf den Druckausgleich

KURZFASSUNG. Hinterlüftete Fassaden sind ein häufig verwendetes System der Verkleidung. Auf der Vorderseite eines Hohlraums wird eine durchlässige äußere Schichtangebracht. Über den Raum selbst wird ein Druckausgleich zwischen der Außenseite und der Innenseite des Hohlraums erzielt. Dieser Effekt reduziert die Netto-Windlast auf die äußere Schicht, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, leichte Lösungen zu kreieren. Diese Reduzierung der Nettolast ist jedoch stark von den verschiedenen Details bei der Ausführung der Fassade abhängig. Untersuchungen zum Effekt des Druckausgleichs durch Hohlraumströmungen hinsichtlich der auf Fassaden wirkenden Windlast beruhen auf Fallstudien. Parameterstudien liegen nur begrenzt vor. Es wurden in dieser Parameterstudie zwei Konfigurationen mit einem bzw. drei Hohlraumeingängen getestet. Die Konfigurationen wurden so gewählt, dass der Effekt der Hohlraum und der Details an den Enden berücksichtigt werden konnten. Die Forschungsergebnisse werden verwertet um ein Fassadensystem zu entwerfen, das optimal darauf eingerichtet ist, Windlasten auszuhalten. Dazu sind weitere Kenntnisse zum Druckausgleich bei hochfrequenten Böen, ein besseres Verständnis der Beziehung zwischen externen Strömungsbedingungen, dem Fassadensystem und der Hohlraumströmung sowie dem Effekt der räumlichen Ungleichförmigkeit erforderlich. ABSTRACT. Rain screen façades are commonly used. It exists of two layers of which the outer layer is permeable. The net wind loads on the façade elements may be reduced by effective pressure equalization, thus requiring less structural material. The extent of pressure equalization depends on the detailing of the façade and the flow inside the cavity. Adverse effects near building corners due to overpressure inside the cavity is a well-known problem of permeable façades with open extremities. However, most research carried out on pressure equalization in the past are case studies focused on rain penetration. Parameter studies on wind loads are rare. In this research project the effect of cavity flow and detailing are studied with wind tunnel tests and CFD calculations on a simple cube with an adjustable outer layer. A full scale measurement on a high-rise building in the Netherlands will start fall 2011. The research project will lead to design rules, in which the effect of gusts, the lack of correlation, the external flow, the cavity flow and the detailing of the gap on the pressure equalization are included. This paper describes the preliminary results of two configurations.