Con el rápido avance de los ordenadores, las simulaciones CFD, o simplemente CFDs, se están posicionando al frente de la investigación de vanguardia en la ciencia de la dinámica de fluidos y la transmisión de calor.

Cada vez más los CFDs son una parte integral del diseño en la ingeniería en industrias destacadas. Las compañías están buscando progresivamente soluciones industriales a través del extenso uso de CFDs para la optimización de productos y procesos y/o la predicción del comportamiento de nuevos diseños, incluso antes de ser fabricados o implementados. Los programas de simulación pueden proporcionar análisis numéricos y soluciones a problemas de flujo específicos a través del empleo de ordenadores comunes. Como una herramienta viable de diseño, los CFDs han ayudado a visualizar y comprender características importantes del flujo dentro de equipamientos y procesos para aumentar la producción, mejorar la durabilidad y disminuir los desperdicios. El incremento del poder de computación de los ordenadores está revolucionando el uso de los CFD en las nuevas industrias y las ya existentes.

Concretamente en la Ingeniería Civil, las simulaciones CFD empiezan a ser una herramienta cada vez más usada a la hora de calcular coeficientes de presión más específicos sobre superficies concretas de edificios. Si bien la normativa del Código Técnico de la Edificación (CTE) marca los coeficientes eólicos para las superficies expuestas al viento, un estudio CFD particularizado define coeficientes más exactos sobre las superficies de estudio o sobre componentes concretos sobre la fachada que permiten tanto optimizar este componente concreto como la estructura general en sí.

En muchas ocasiones, los coeficientes que marca el CTE se encuentran sobreestimados ya que el edificio se encuentra rodeado por otros que cambian dichos coeficientes reduciéndolos debido a que determinadas paredes que, por estar a sotavento de los edificios que rodean al edificio de estudio en cuestión, no ven el flujo de viento como otras más expuestas.

En la siguiente galería de imágenes se muestra la velocidad del flujo en diferentes planos de sección del edificio.

Hay que tener en cuenta, que los coeficientes de exposición que marca el CTE, no tienen en cuenta la influencia sobre el flujo de viento de estructuras colindantes. Se trata, por tanto, de coeficientes para edificios aislados en las condiciones más conservativas.

Por el contrario, en determinadas ocasiones, el flujo de viento puede ser acelerado por edificios colindantes en direcciones muy particulares de viento, rebasando los propios de la norma.

En Atreydes Engineering tenemos la experiencia para trabajar con simulaciones CFD, comprendiendo el flujo de viento y calculando los coeficientes de presión específicos para direcciones de viento y morfologías concretas de edificios singulares, aportando un valor más exacto sobre la ingeniería del viento en Ingeniería Civil, sin tener que recurrir a costosos túneles de viento que se demoran en el tiempo.

Es importante destacar que tanto la simulación CFD como el túnel de viento son herramientas valiosas que permiten a los arquitectos e ingenieros comprender mejor las cargas de viento sobre los edificios y diseñar estructuras más seguras y eficientes.