CFD simulaties voor ventilatie van parkeergarages

  • Bouwbesluit
  • Berekenen ventilatiecapaciteit (3 l/s per m2)
  • Gelijkwaardigheid
  • NEN 2443
  • Mechanische ventilatie
  • Natuurlijke ventilatie
  • Stuwdrukventilatie
  • Inzicht in luchtstroming door ventilatiesysteem
  • Inzicht in luchtsnelheid en -verblijftijd van lucht
  • Systeemoptimalisatie

Wij ontwerpen en/of toetsen parkeergarage ventilatiesystemen met Computational Fluid Dynamics (CFD) simulaties. De simulaties geven inzicht in de luchtstromingen door een parkeergarage. Hiermee kan worden onderzocht of lucht in de garage overal goed wordt ververst. Tevens kan de ventilatiecapaciteit worden berekend voor een natuurlijk en hybride ventilatiesysteem. Hiermee wordt geverifieerd of aan de eisen gesteld in het Bouwbesluit wordt voldaan.

Hiernaast voeren we ook simulaties uit voor de brandveiligheid van parkeergarages.

Type systeemontwerpen voor dagelijkse ventilatie

Volgens het Bouwbesluit dient de minimale ventilatiecapaciteit in een parkeergarage 3 dm3/s per m2 vloeroppervlak te zijn. Dit kan worden gerealiseerd door middel van een mechanisch ventilatiesysteem met een vast debiet, door natuurlijke ventilatie of door middel van een hybride systeem waarbij de vereiste ventilatie wordt gerealiseerd door stuwdrukventilatoren in combinatie met openingen in de gevels en/of het dak. Het ligt aan de situatie welk systeem het meest geschikt is. Voor elk van deze type ventilatiesystemen kunnen wij ondersteunen met het ontwerp en bieden wij CFD simulaties aan die de juiste werking verifiëren.

Deze simulaties kunnen worden uitgevoerd van de ontwerpfase tot na oplevering. De simulatieresultaten en analyse worden omschreven in een rapport waarmee aangetoond wordt dat het ventilatiesysteem aan het Bouwbesluit voldoet. Daarnaast kan de verblijftijd van de lucht op elke locatie in de parkeergarage worden berekend. Dit geeft extra inzicht in de doorspoeling (lokale verversing) van de lucht.

Mechanische ventilatie

Bij een volledig mechanische installatie wordt de ventilatiecapaciteit bepaald door het debiet van de ventilatoren en wordt automatisch voldaan aan het Bouwbesluit. Een CFD simulatie voor een dergelijk systeem wordt vaak ingezet om de lokale luchtsnelheid en luchtverdeling (doorspoeling) in de parkeergarage inzichtelijk te maken.

Natuurlijke ventilatie

Bij de aanwezigheid van voldoende openingen kan er worden gekozen voor natuurlijke ventilatie. Als de parkeergarage voldoet aan de randvoorwaarden voor natuurlijke ventilatie zoals gesteld in de NEN 2443 wordt er vanuit gegaan dat de ventilatiecapaciteit gelijkwaardig is aan het Bouwbesluit. Als niet aan deze randvoorwaarden wordt voldaan, dan kan met CFD simulaties de gelijkwaardigheid worden getoetst. Hierbij zal de ventilatiecapaciteit van de garage worden berekend voor verschillende windrichtingen bij een minimale windsnelheid (overeenkomstig met de uitgangspunten uit de NEN 1087). Als de ventilatiecapaciteit van 3 l/s per m2 wordt behaald, dan is gelijkwaardigheid aan het Bouwbesluit aangetoond.

Hybride: openingen met stuwdrukventilatie

Wanneer een mechanisch afvoer niet wenselijk is en uitsluitend natuurlijke ventilatie niet haalbaar is, dan kan worden gekozen voor een hybride ventilatiesysteem bestaande uit stuwdrukventilatoren en ventilatieopeningen. Hierbij wordt lucht door open gevels of het dak naar buiten gestuwd, waardoor een luchtstroming door de parkeergarage ontstaat. In dit geval kan met CFD simulaties de ventilatiecapaciteit in de parkeergarage worden berekend. Als de ventilatiecapaciteit van 3 l/s per m2 wordt behaald, dan is gelijkwaardigheid aan het Bouwbesluit aangetoond.

Wat bieden wij?

Met onze ruime ervaring en diepgaande kennis van parkeergarage ventilatiesystemen kunnen wij ondersteunen om tot het optimale ventilatie ontwerp te komen. CFD simulaties kunnen worden uitgevoerd voordat een systeem volledig is uitgewerkt. Hierdoor kan een ontwerp in een vroeg stadium worden gecontroleerd en geoptimaliseerd. One Simulations maakt gebruik van de meest toonaangevende softwarepakketten en voert berekeningen uit op het in-house high performance computing (HPC) cluster.

Ons cluster maakt het mogelijk om nauwkeurige CFD simulaties uit te voeren binnen een korte doorlooptijd (rekentijd). Nadat het gewenste ventilatiesysteem is ontworpen leveren wij heldere rapportage met een focus op naleving van de wettelijke vereisten.

Naast het uitvoeren van de berekeningen, voert ons team ook regelmatig peer reviews uit als onafhankelijke externe partij. Wij voeren reviews uit voor vele software pakketten, zoals Ansys CFX, Fluent, Fire Dynamics Simulator (FDS), OpenFOAM, enz. Zie hiervoor ook de pagina Second opinion.

Neem gerust in een vroeg stadium contact met ons op, zodat wij onze kennis en ervaring met u kunnen delen.

Wilt u zien wat wij leveren?