Denne rapport er skrevet som afrapporteringen af afgangsprojektet "Vindforhold omkring høje bygninger", der er gennemført på kandidatuddannelsen til Civilingeniør i Bygge- og Anlægskonstruktion ved Aalborg Universitet.

Projektet omhandler evaluering af vindforhold i bymiljøet ved anvendelse af en numerisk metode kaldet Computerstøttet Fluid Dynamik (CFD), der anvendes som en virtuel vindtunnel. Formålet er at opstille et redskab til undersøgelse af vindforhold omkring eksisterende og planlagte bebyggelser.

I Danmark er den største del af bebyggelserne lave bygninger, men i en del nyere lokalplaner er det foreslået at konstruere højere bygninger. Høje bygninger kan give problemer med vindforholdene på jordniveau i bygningens umiddelbare nærhed, da bygninger der er højere end den omkringliggende bygningsmasse forstyrrer en større del af den atmosfæriske strømning.

Det er derfor i projektet søgt at opstille en anvendelig procedure til evaluering af vindforholdene. Denne procedure er opstillet på baggrund af den tilgængelige litteratur kombineret med egne studier. Evaluering af vindforhold kan evalueres på baggrund af kendskab til vinds påvirkning på mennesker, statistik på vindens hastighed og retning, samt vindens aktuelle strømning omkring bygningerne på lokaliteten.

Evalueringskriterier, der fastsætter grænser for hvornår vinden bliver ukomfortabel og hvornår den bliver farlig, er fastsat på baggrund af forsøg i en vindtunnel gennemført af Hunt, Poulton og Momford (1976). Der findes intet dansk normgrundlag for, hvor hyppigt farlige og ukomfortable vinde må forekomme, men SBI-anvisning 128 angiver disse grænser. Det er i projektet vist, at disse grænser er for høje, og at grænserne i den hollandske vindkomfortnorm NEN 8100 giver et mere fornuftigt billede af vindforholdene.

Der er opstillet en metode til transformering af vindstatistikker fra meteologiske målestationer til randen af de aktuelle evalueringsdomæner, hvori CFD-beregningerne er udført. Metoden baserer sig på arbejde af Verkaik et al. (2005) og Wieringa (1986).

Strømningsberegningerne omkring bygningerne på lokaliteten, bestemt ved CFD, er valideret med feltmålinger foretaget ved Høje Brygge i Nørresundby. Det er vist at anvendelse af k-omega SST-modellen af Menter (1994) med parametre foreslået af Yang et al. (2009), er bedst til at modellere både middelhastigheden og turbulensen i strømningen.

Den overordnede procedure opstillet til evaluering af vindforhold er anvendt til to case-studier. I den ene case, ved et eksisterende byggeri ved Høje Brygge i Nørresundby, er beboerne udsat for kraftige vinde, der påvirker brugsværdien af området. Den opstillede beregningsmodel bekræfter de forhold, beboerne oplever. Der er foretaget undersøgelser af forskellige muligheder til forbedring af vindforholdene.

Den anden case er fra et projekt under udvikling i Århus ved Viborgvej/Bredskiftevej. Beregningerne viser, at der er problemer med vindforholdene med den originale bygningsgeometri. Det er vist, at en mindre ændring kan forbedre vindforholdene, dog ikke tilstrækkeligt til at overholde angivelserne i NEN 8100.