L'istituto di ricerca ha condotto studi computazionali sugli impatti del vento su un grattacielo con un impianto eolico integratо sviluppato nell'ambito del progetto W.E.T.E.R
Sono in corso lavori attivi per lo sviluppo e l'attuazione del progetto W.E.T.E.R, che prevede lo sviluppo di una nuova soluzione tecnica per la generazione di elettricità utilizzando il vento: un complesso di energia eolica. Questo impianto tecnicamente complesso, costituito da un edificio con un impianto eolico ad asse verticale integrato, richiede ricerche e calcoli approfonditi per ottenere le soluzioni progettuali necessarie.
È possibile visualizzare la relazione tecnico-scientifica “Studi calcolati sugli impatti del vento per la struttura: grattacielo con un complesso integrato di energia eolica W.E.T.E.R” al link: https://drive.google.com/file/d/1Z9sWIiZAlZji-xIkhboNCbIWC_eDAo_z
Al fine di studiare gli impatti del vento su un edificio alto 156 metri con un impianto eolico integrato, nel dicembre 2023 è stato concluso un contratto retribuito tra WETER LLC (Cliente) e un'Università nazionale di ricerca (Appaltatore) per eseguire lavori di ricerca con la fornitura di una relazione sui risultati della ricerca e dei calcoli.
Per lo svolgimento della ricerca l'Appaltatore ha richiesto dati: documentazione progettuale in formato elettronico del complesso oggetto di studio; un modello CAD tridimensionale allo stato solido dell'oggetto in studio; una pianta lineare del territorio adiacente in formato elettronico con informazioni sul dislivello e sul livello di edifici e strutture (l'area di costruzione proposta è la città di Dubai, Emirati Arabi Uniti).
Nel febbraio 2024 è stata ricevuta dall'NRU una relazione tecnico-scientifica, prevista nel contratto per la fornitura di servizi di ricerca, che riflette:
- metodologia e metodi di calcolo della superficie dell'oggetto oggetto di studio e dei carichi del vento;
- raccomandazioni per determinare il carico del vento per giustificare la sicurezza meccanica dell'impianto;
Nel corso della ricerca è avvenuta l'analisi dei dati meteorologici e topografici nell'area di sviluppo. L'Appaltatore ha modellato la struttura eolica a Dubai. Sono stati effettuati studi e successivi calcoli dei valori adimensionali dei coefficienti aerodinamici e dei corrispondenti valori del carico del vento sull'edificio.
L'Appaltatore ha eseguito una simulazione numerica dell'impatto del vento sull'oggetto in studio in base alla sua geometria costruita, durante la quale è stato eseguito il calcolo:
- distribuzione del coefficiente aerodinamico medio lungo la facciata dell'oggetto in studio;
- distribuzione dei valori di picco del coefficiente aerodinamico lungo le facciate dell'oggetto in studio.
Sulla base dell'analisi dei risultati della modellazione computazionale e sperimentale, vengono determinate le direzioni più sfavorevoli (critiche) del flusso del vento, i valori normativi della componente media del carico del vento principale e di picco sull'oggetto studiato. Gli indicatori ottenuti ci consentono di determinare in modo indipendente il carico del vento sulle facciate dell'oggetto in studio, impostando i nostri valori della pressione del vento standard e del coefficiente di affidabilità in conformità con i requisiti dell'oggetto da costruzione.
La ricerca dell’impianto (complesso eolico) si è svolta in due fasi principali:
1. Studi computazionali in un pacchetto software specializzato di fluidodinamica e gasdinamica.
In questa fase è stato creato un modello computerizzato tridimensionale dell'oggetto in studio, sono stati effettuati una serie di calcoli al fine di valutare preliminarmente la componente media del carico del vento principale e di punta sulla superficie, racchiudendo le strutture del oggetto in studio.
2. Modellazione sperimentale degli effetti del vento sul modello fisico di un oggetto in una galleria del vento.
In questa fase è stato realizzato un modello fisico in scala ridotta dell'oggetto in studio, sono state effettuate una serie di prove in galleria del vento sulla tipologia architettonica e costruttiva dell'oggetto al fine di determinare il carico di vento medio e di punta su l'oggetto in studio, nonché la verifica dei risultati degli studi computazionali, il loro perfezionamento e correzione.
La conduzione di tali studi è necessaria per la progettazione, la determinazione dei materiali e delle strutture da utilizzare nella costruzione di un complesso di energia eolica. Il risultato di una ricerca complessa sono i valori numerici (indicatori) del carico del vento necessari per il calcolo delle principali strutture portanti e delle strutture di recinzione (superfici della facciata) dell'oggetto in studio.
Il team del progetto W.E.T.E.R utilizzerà i risultati della ricerca ottenuti per ulteriori lavori sul calcolo e sulla progettazione delle principali strutture portanti e delle strutture di recinzione (superfici della facciata) della struttura - un grattacielo con un complesso integrato di energia eolica applicato al territorio di Dubai, dove è prevista la costruzione del primo edificio eolico.
Continua il difficile lavoro per l'attuazione del progetto e la costruzione del complesso eolico.
Puoi conoscere il rapporto tecnico-scientifico "Studi calcolati sugli impatti del vento per la struttura: grattacielo con un complesso integrato di energia eolica W.E.T.E.R" seguendo il link: https://drive.google.com/file/d/1Z9sWIiZAlZji-xIkhboNCbIWC_eDAo_z
