Wind Consulting

Höhere und längere Gebäude, Wetterextreme und die Energiewende stellen neue Herausforderungen an die Gestaltung von Komfort und Nachhaltigkeit. Wir unterstützen Bauherren, Planer und Architekten dabei, diese Herausforderungen bei der Planung von Gebäuden, Quartieren und Städten zu antizipieren und zu meistern.

Als Windingenieure und -berater verfügen wir über ein umfassendes Verständnis für die Reaktion verschiedener Formen und Strukturen auf den Wind, der Kräfte erzeugt. Wir gewinnen Erkenntnisse aus einer Kombination von Klimadaten und physikalischen und numerischen Modellen der Windlasten, der Gebäudeleistung und des Mikroklimas, um praktische Gestaltungsempfehlungen zu geben. Zu den Kontexten, in denen wir entwerfen, gehören Masterpläne, alle Arten von Gebäuden, einschließlich Stadien, sowie Onshore- und Offshore-Windparks.

Bevor die Entwürfe getestet werden, ermitteln wir, wo regulatorische oder leistungsbezogene Probleme auftreten könnten und wie die Entwürfe weiterentwickelt werden können, um kostspielige Nachbesserungen zu vermeiden und zu vermindern. Auch lange nach dem Bau von Bauwerken setzen wir die Überwachung nach der Fertigstellung fort, um die tatsächliche Leistung der Entwürfe zu verstehen und den Wert der Anlagen zu erhalten.

Wie wir helfen können

Unsere windtechnischen Berater und Ingenieure können Sie auf verschiedene Weise unterstützen:

Einblicke in Daten

Wir arbeiten mit einer ganzen Reihe von Tools - numerischen, analytischen und physikalischen - um Daten auf intuitive Weise zu visualisieren, zu testen, zu simulieren und zu überwachen, die für alle Beteiligten ansprechend und zugänglich ist.

Unser 3D-Visualisierungstool Arup Wind zum Beispiel wandelt Daten aus Windkanälen für den Fußgängerkomfort schnell in eine interaktive Karte für Kunden und Interessengruppen um. Die im Windkanal gemessenen lokalen Windgeschwindigkeiten werden in Windkomfort- und Sicherheitsgeschwindigkeiten umgewandelt und durch Arup Wind visualisiert. Arup Wind nutzt die Vorteile einer 3D-Spiele-Engine und bietet den Kunden eine unmittelbare visuelle Darstellung der Daten, die es ihnen ermöglicht, das Modell ihres Objekts zu untersuchen und die Ergebnisse in den Kontext des städtischen Gefüges zu stellen.

Unser Wind Fragility Assessment Tool liefert ebenso intuitive Berichte, die eine Heatmap des strukturellen Risikos anzeigen, um hervorzuheben, wo die Risiken am größten sind und wo Investitionen in die Widerstandsfähigkeit den größten Nutzen bringen.

Auf den Menschen zentriertes Design

Die menschliche Erfahrung ist ein zentraler Faktor in unserer Arbeit, und wir schauen über den Windkomfort hinaus, um die letztendliche Wahrnehmung von Wind, Temperatur, Niederschlag und Luftqualität durch die Menschen zu gestalten.

Mit der Arup-Software MassMotion zur Simulation von Fußgängern und Menschenmengen messen wir den Komfort und die Sicherheit von Personen in Echtzeit, während sie sich in und um Strukturen und Umgebungen bewegen. Diese Informationen helfen dabei, Möglichkeiten zur Schaffung und Verwaltung eines angenehmen Mikroklimas vorzuschlagen. Außerdem erhalten die Planer einen besseren Einblick in den Wert ihrer öffentlichen Räume, indem sie die lokalen Bedingungen an bestimmte Nutzungen und Aktivitäten anpassen.

Nachhaltiges Design

Traditionell führte die Sorge um die Widerstandsfähigkeit eines Bauwerks gegenüber Windlasten zur verstärkten Verwendung kohlenstoffintensiver Materialien wie Stahl oder Beton. Wir erforschen und entwickeln ständig neue Designkonzepte, um die Nachhaltigkeit und Widerstandsfähigkeit von Gebäuden zu verbessern.

Wir nutzen unser Wissen über die Auswirkungen des Windes auf Gebäude, um potenzielle Auswirkungen zu isolieren und Architekten und Bauherren dabei zu unterstützen, ihren Materialeinsatz zu reduzieren. So helfen wir beispielsweise den Konstrukteuren, die Windbelastung und die Materialanforderungen zu reduzieren, ohne die bauliche Sicherheit zu beeinträchtigen, indem wir standortspezifische Windklimastudien und Windkanaltests durchführen.

Schutz und Schäden

Windschäden können weitreichende Folgen haben. Beschädigte Dachmembranen oder MEP-Geräte können zu Wasserschäden führen. Der Verlust von Dachpflastersteinen oder selbst kleinster skulpturaler Elemente kann zu einer Kaskade von Schäden an einer Fassade führen. Die persönliche Sicherheit kann gefährdet werden, ebenso wie der Ruf eines Unternehmens, wenn Gebäude oder Umgebungen als unsicher wahrgenommen werden.

Mit unserer Arbeit analysieren wir nicht nur die Ursachen von Windschäden, sondern können auch Probleme vorhersehen und Abhilfemaßnahmen ermitteln, um sie zu verhindern. Diese frühzeitige, zuverlässige Identifizierung schützt nicht nur die Gebäude und ihre Bewohner, sondern auch alle Nutzer der Umgebung und den Ruf der Eigentümer.

Klimabeständigkeit

Stürme und andere Naturkatastrophen können weitreichende Folgen für die bebaute Umwelt und lokale Gemeinschaften haben. Extreme Winde können die Integrität von Dach- und Fassadenelementen oder MEP-Anlagen beeinträchtigen und zu Wasserschäden führen. Der Verlust der Gebäudeintegrität und -leistung kann zu einer Kaskade von Schäden an der Versorgungsinfrastruktur und den umliegenden Grundstücken führen.

Wir wissen, wie wichtig es ist, über die Vorschriften hinaus zu bauen, um die Widerstandsfähigkeit der gebauten Umwelt zu verbessern und gefährdeten Gemeinschaften während und nach einem Extremereignis zu helfen. Wir fördern die Klimaresilienz durch die Vorhersage von wind- und klimabedingten Schäden und die Ermittlung von Abhilfemaßnahmen zu deren Vermeidung. Gemeinsam mit anderen Industriepartnern haben wir resilienzbasierte Konstruktionsrichtlinien entwickelt, um eine Konstruktionspraxis zu fördern, die Naturkatastrophen besser widerstehen kann.