Implementation of CFD across today’s construction projects to complement company’s aim to provide better thermal comfort for constructions in the region
October 27, 2013
Implementing Computational Fluid Dynamic (CFD) analyses across the Middle East region’s current and ongoing construction and development projects can play a major role in the proper selection and arrangement process of air diffusers, according to Aldes Middle East, a leading global solutions provider for fire protection, ventilation and air distribution and the local arm of Aldes Group. CFD analysis, which is used to effectively simulate the fluid flow and heat flow in a defined zone, makes use of finite element method using computer assisted calculations are performed using given data to describe the fluid flow.
Although widely used in both the aeronautical and automotive industry, CFD analysis is now also being used in the construction segment to verify and choose air diffusion systems. According to Aldes ME senior executives, today’s construction projects have seen the importance of installing high quality Air Handling Units, however, when it comes to the air diffusion in the building, the design does not even match basic requirements for comfort. Inadequate sizing and selection can result in uneven temperatures within the building; discomfort in the occupied areas and over loading of the Air handling Unit itself. To avoid these issues, a CFD analysis will greatly help in trying to find out the best system to install and also where to install it.
“The Middle East’s construction industry is heavy with activity, which is ably reflected in the high number of projects that are currently ongoing. With the region’s warm climate, a lot of consideration has to be made in the installation of proper air diffusion systems across these projects,” said Gaëtan Pierrefeu, Managing Director, Aldes Middle East FZE. “There are three key points to remember in selecting an air diffuser--the length of air throw; terminal velocity in the occupied space and the sound power level. A designated Aldes team works closely with any project’s construction team to help select the right diffusers according to design constraints, building characteristics and project constraints. To date, we have performed several CFD analyses for prestigious projects in the region and have helped them in experiencing premier thermal comfort in their buildings.”
CFD analysis is a four-phase process that uses numerical methods and algorithms to solve and analyze problems that involve fluid flows. The first phase of the CFD process involves the setting of a defined zone with known parameters in terms of airflow and temperatures. This is followed by determining the aeraulic and thermal limits of the area being analyzed. The third stage of the analysis is the analysis of the air outlets and understanding the type of air flow pattern for the area. The last part is to check on the positions of the supply and exhaust diffusers, which is critical for the study.
"ألديز الشرق الأوسط" تحث على استخدام تحليل ديناميكا الموائع الحسابية للمساعدة في اختيار وإعداد موزعات الهواء ضمن المباني في الشرق الأوسط
27 أكتوبر 2013
تلعب عملية تطبيق تحليلات ديناميكا الموائع الحسابية (CFD) في مشاريع البناء والتطوير الحالية والمتواصلة في منطقة الشرق الأوسط دوراً هاماً في عملية الاختيار السليم وإعداد موزعات الهواء وذلك وفقاً لشركة "ألديز الشرق الأوسط" (Aldes ME)، المزود العالمي لحلول الوقاية من الحريق والتهوية وتوزيع الهواء والذراع المحلي لـ "مجموعة ألديز". وتستفيد تحليلات ديناميكا الموائع الحسابية، التي تستخدم لمحاكاة تدفق السوائل وتدفق الحرارة بكفاءة ضمن منطقة محددة، بواسطة العناصر المنتهية وذلك باستخدام حسابات بواسطة الكمبيوتر تتم من خلال استخدام بيانات محددة لوصف عملية تدفق السوائل.
وعلى الرغم من استخدامها على نطاق واسع في قطاعي صناعة الطائرات والسيارات، يتم استخدام تحليلات ديناميكا الموائع الحسابية أيضاً في قطاع البناء والإنشاءات للتحقق من واختيار أنظمة توزيع الهواء. ووفقاً لكبار المسؤولين التنفيذيين في شركة "ألديز الشرق الأوسط"، أدرك القائمون على مشاريع البناء اليوم مدى أهمية تركيب وحدات مناولة الهواء عالية الجودة، إلا أنه عندما يتعلق الأمر بتوزيع الهواء في المبنى، فإن التصاميم لا تطابق المتطلبات الأساسية للراحة. ويمكن أن يؤدي الحجم والاختيار غير الملائم إلى توفير درجات حرارة متفاوتة ضمن المبنى، بالإضافة إلى حدوث إزعاج في المناطق المشغولة وتحميل زائد من وحدة مناولة الهواء ذاتها. ولتجنب مثل هذه الإشكالات، فمن شأن عملية تحليل ديناميكا الموائع الحسابية أن تساعد كثيراً في محاولة العثور على أفضل نظام للتركيب وكذلك تحديد أماكن التركيب.
وقال غايتن بيريفو، المدير الإداري لـ "ألديز الشرق الأوسط": "يشهد قطاع الإنشاءات في الشرق الأوسط نشاطاً كبيراً، وهو ما ينعكس من خلال العدد الكبير للمشاريع التي يتم إنشاؤها حالياً. ونظراً للمناخ الحار للمنطقة، فإنه ينبغي أخذ العديد من الاعتبارات عند عملية تركيب أنظمة توزيع الهواء المناسبة في هذه المشاريع. وهناك ثلاث نقاط أساسية ينبغي تذكرها خلال عملية اختيار موزع الهواء وهي؛ طول مدى ضخ الهواء والسرعة النهائية في المساحة المشغولة ومستوى قوة الصوت. ويتعاون فريق متخصص من شركتنا مع فرق البناء في أية مشاريع من اجل مساعدتها على اختيار موزعات الهواء الصحيحة وفقاً لشروط التصميم ومواصفات المبنى وقيود المشروع. وحتى هذا التاريخ، قمنا بإجراء العديد من عمليات تحليل ديناميكا الموائع الحسابية لعدد من المشاريع المرموقة في المنطقة، حيث ساعدنا هذه المشاريع على تحقيق أعلى مستويات الراحة الحرارية في مبانيها".
وتتألف عملية تحليل ديناميكا الموائع الحسابية من أربع مراحل تستخدم الطرق الرقمية والخوارزميات لحل وتحليل المشاكل التي تنطوي على تدفق السوائل. وتشتمل المرحلة الأولى لعملية تحليل ديناميكا الموائع الحسابية على تحديد منطقة معينة مع معطيات معروفة فيما يتعلق بتدفق الهواء ودرجات الحرارة. ويلي ذلك تحديد الحدود الحرارية ومعالجة الهواء للمنطقة التي يجري تحليلها. أما المرحلة الثالثة فهي تحليل مخارج الهواء ومعرفة نمط تدفق الهواء للمنطقة. فيما يتمثل الجزء الأخير في التحقق من أماكن الموزعات المزودة والعادمة للهواء، وهو أمر مهم للغاية في عملية التحليل.
