Art Arda Farklı Mesafelerde Bulunan İki Binanın Akış Analizi

Year 2020, Volume: 35 Issue: 1, 39 - 48, 31.03.2020

Ahmet Fertelli Mehmet Balta

https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.764529

Abstract

Bu çalışmada, farklı ara mesafelerde art arda iki yerleştirilen binalar için rüzgarın etkileri üç boyutta sayısal olarak hesaplanmıştır. Sayısal hesaplamada ANSYS-FLUENT 14.0 programı kullanılmıştır. Sivas için meteorolojik veriler göz önüne alınarak ortalama rüzgar hızı belirlenmiş ve türbülans modeli olarak RNG k-ɛ kullanılmıştır. Hesaplamalar sonucunda, binalar arasındaki mesafenin artırılmasıyla arka bina etrafındaki akış yapısı ve girdap alanlarının etkilendiği görülmüştür. Ayrıca, ilk binanın ön yüzeylerinde en yüksek pozitif basınç katsayıları oluştuğu, B, C ve D yüzeylerinde ise negatif basınç katsayılarının oluştuğu gözlenmiştir. Arka binada sadece çatı seviyesinde pozitif basınç görünüyor iken, diğer tüm yüzeylerde tüm yükseklikler için negatif basınç katsayıları elde edilmiştir.

Keywords

Rüzgar yükü, Bina basınç katsayısı, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, Akış yapısı

Flow Analysis of Two Consecutive Buildings at Different Distances

Abstract

In the present paper, the effects of wind were calculated numerically in three dimensions for buildings placed in two consecutive different distances. ANSYS-FLUENT 14.0 program was used for numerical calculation. According to meteorological data for Sivas, the average wind speed was determined and. RNG k-ɛ was used as the turbulence model. As a result of the calculations, it was seen that the flow structure and vortex areas around the rear building were affected by increasing the distance between the buildings. In addition, the highest positive pressure coefficients were observed on the front surfaces of the first building and negative pressure coefficients were observed on the B, C and D surfaces. In the rear building, only positive pressure was seen at the roof level, while negative pressure coefficients were obtained for all heights on all other surfaces.

Keywords

Wind load, Building aerodynamic, Building pressure coefficient, CFD, Flow structure

References

• 1. Ntinas, G.K., Shen, X., Wang, Y., Zhang, G., 2019. Evaluation of CFD Turbulence Models for Simulating External Airflow Around Varied Building Roof with Wind Tunnel Experiment, Building Simulation, 12, 115-123.
• 2. Özmen, Y., Baydar E., Van Beeck J.P.A.J., 2016. Wind Flow Over the Low-rise Building Models with Gabled Roofs Having Different Pitch Angles. Building and Environment, 95, 63-74.
• 3. Rajasekarababu, K.B., Vinayagamurthy, G., Selvi Rajan, S., 2019., Experimental and Computational Investigation of Outdoor Wind Flow Around a Setback Building, Building Simulation, 12, 891-904.
• 4. Wang, B., Cot, L.D., Adolphe, L., Geoffroy, S., 2017. Estimation of Wind Energy of a Building with Canopy Roof, Sustainable Cities and Society, 35, 402-416.
• 5. Lee, D.S., 2017. Impacts of Surrounding Building Layers in CFD Wind Simulations, Energy Procedia, 122, 50-55.
• 6. Chen, B., Shang, L., Qin, M., Chen, X., Yang, Q., 2018. Wind Interference Effects of High- rise Building on Low-rise Building with Flat Roof, Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics, 183, 88-113.
• 7. Fertelli, A., Balta, M., 2017. Tek ve İki Bina Etrafındaki Rüzgar Etkilerinin Sayısal Olarak İncelenmesi, Çkurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32-3, 111-119.
• 8. ANSYS 14, 2011. User Guide.
• 9. Kaydok, T., 2014. Farklı Kesitlere Sahip Yüksek Binalar Üzerinde Türbülanslı Akışların Sayısal Incelenmesi. KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 94, Trabzon.
• 10. Hunte, S., 2010. Testing the Application of CFD for Building Design. Delft University of Technology (Master Thesis), Netherland.