การออกแบบที่ต้านลมสามารถนำไปใช้กับอาคารสูงได้โดยไม่ต้องสูญเสียรูปลักษณ์ภายนอกโดยผสมผสานเทคนิคและคุณสมบัติต่างๆ ต่อไปนี้เป็นรายละเอียดบางส่วนเกี่ยวกับวิธีการบรรลุเป้าหมายนี้:
1. รูปทรงแอโรไดนามิก: การออกแบบอาคารให้มีรูปร่างเพรียวบางและเรียวสามารถลดความต้านทานลมได้ แทนที่จะใช้โครงสร้างคล้ายกล่องแบบดั้งเดิม สถาปนิกสามารถสร้างอาคารที่มีส่วนโค้งหรือเรียวเพื่อลดแรงลม ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การถอยกลับหรือลบมุม
2. พื้นผิวเรียบ: การใช้พื้นผิวเรียบและต่อเนื่องสามารถช่วยลดความปั่นป่วนของลมและความแตกต่างของแรงกดได้ ด้วยการหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันหรือส่วนที่ยื่นออกมาด้านหน้าอาคาร การไหลเวียนของอากาศสามารถทำให้สม่ำเสมอและคาดเดาได้มากขึ้น ลดผลกระทบของแรงลม
3. วัสดุก่อสร้าง: การเลือกวัสดุก่อสร้างที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการออกแบบที่ทนลม วัสดุน้ำหนักเบา เช่น อลูมิเนียม แก้ว แผงคอมโพสิต หรือผ้าแรงดึงมักใช้เพื่อลดแรงลม วัสดุเหล่านี้มีความต้านทานลมน้อยกว่าและช่วยให้กระจายแรงทั่วทั้งโครงสร้างได้ดีขึ้น
4. คุณลักษณะการออกแบบที่ครบวงจร: การผสมผสานคุณลักษณะการออกแบบที่ครบถ้วน เช่น ระเบียงแบบฝัง การถอยกลับ หรือส่วนที่ยื่นออกมา สามารถช่วยแยกการไหลเวียนของลม และลดผลกระทบของลมที่พัดผ่าน คุณสมบัติเหล่านี้ยังสามารถให้ร่มเงา ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และสร้างพื้นที่ภายนอกที่ดึงดูดสายตาโดยไม่กระทบต่อแรงต้านของลม
5. การทดสอบอุโมงค์ลม: การทดสอบอุโมงค์ลมเป็นองค์ประกอบสำคัญในการออกแบบอาคารสูงทนลม กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองตามขนาดของอาคารและอยู่ภายใต้สภาวะลมจำลองในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม ด้วยการวิเคราะห์รูปแบบการไหลและแรงกดดันบนแบบจำลอง วิศวกรสามารถปรับการออกแบบอาคารให้เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรและความปลอดภัย
6. การไหลของกระแสน้ำวน: การไหลของกระแสน้ำวนเป็นปรากฏการณ์ที่ลมไหลรอบโครงสร้างและก่อตัวเป็นกระแสน้ำวนที่ด้านลี สิ่งนี้อาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของโครงสร้างและอาจนำไปสู่ความล้มเหลวได้ เพื่อบรรเทาปัญหานี้ วิศวกรสามารถใช้การปรับเปลี่ยนรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมหรือติดตั้งอุปกรณ์ทางกลเพื่อขัดขวางการไหลของกระแสน้ำวนและกระจายพลังงานที่เกิดจากกระแสลมหมุน
7. แดมเปอร์มวลที่ปรับแต่งแล้ว: แดมเปอร์มวลแบบปรับ (TMD) มักใช้ในอาคารสูงเพื่อลดการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการสั่นที่เกิดจากลม อุปกรณ์เหล่านี้ประกอบด้วยเครื่องถ่วงน้ำหนักขนาดใหญ่ที่เคลื่อนออกจากเฟสตามการสั่นของอาคาร ช่วยลดการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ TMD สามารถบูรณาการภายในโครงสร้างของอาคารได้อย่างรอบคอบเพื่อลดผลกระทบต่อรูปลักษณ์ภายนอก
อาคารสูงสามารถเพิ่มความต้านทานลมได้โดยไม่กระทบต่อความสวยงามภายนอกด้วยการใช้คุณลักษณะการออกแบบเหล่านี้และใช้เทคนิคทางวิศวกรรมขั้นสูง สิ่งสำคัญคือต้องสร้างสมดุลระหว่างความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความน่าดึงดูดทางสถาปัตยกรรมเพื่อสร้างตึกระฟ้าที่สะดุดตาและปลอดภัย
วันที่เผยแพร่: