Simulación CFD · Edificación
Ventilación natural en garage de estacionamiento
Diseñamos y validamos mediante CFD una estrategia de ventilación natural basada en la geometría de fachada y estructuras de control de flujo, con el objetivo de evitar un sistema de extracción mecánica durante la vida útil del edificio.
100%
Eliminación del sistema de extracción mecánica en la alternativa evaluada.
$0
Costo operativo de ventilación mecánica al eliminar ese sistema del diseño.
30–40%
Reducción estimada del consumo energético asociado al sistema HVAC del garage.
Caso de estudio
Problema, intervención y resultado
El proyecto se estructuró alrededor de una necesidad medible, un flujo técnico verificable y resultados vinculados con el desempeño esperado.
Problema
Cumplimiento mediante una alternativa de ingeniería
El garage de ES Metals en California no alcanzaba el umbral prescriptivo de 50% de apertura en dos o más lados citado en el CMC 2025. La solución convencional implicaba extracción forzada, sensores de CO y NO₂ y costos permanentes de operación y mantenimiento. El objetivo fue determinar si una fachada con FINS podía proporcionar un comportamiento de ventilación natural equivalente.
Intervención
OpenFOAM, datos meteorológicos y cómputo HPC
AxonID modeló el estado actual y la propuesta de FINS mediante CFD. Se utilizaron datos NOAA ASOS para definir dirección de viento dominante y condición desfavorable; la malla alcanzó hasta 220 millones de elementos y se ejecutó en un clúster HPC para analizar velocidad, presión, recirculación y zonas de baja renovación de aire.
Resultado
Ventilación natural con impacto técnico y financiero
La simulación mostró patrones de velocidad y renovación coherentes con los criterios de referencia utilizados para garages con ventilación natural y generó evidencia para sustentar un Diseño Alternativo de Ingeniería. El escenario evita una inversión estimada de $80,000–$150,000 USD en extracción mecánica y elimina sus costos recurrentes de energía y mantenimiento.
Alcance técnico
Información y entregables del proyecto
Los formatos, tolerancias y documentos finales se confirman antes de iniciar para alinear el trabajo con los criterios de aceptación.
Entradas y validación
Alcance considerado
- Solver OpenFOAM en régimen estacionario para flujo viscoso incompresible mediante RANS.
- Malla de hasta 220 millones de elementos generada en ANSA, con refinamiento en la zona de FINS.
- Ejecución paralela en infraestructura de cómputo HPC.
- Condiciones meteorológicas basadas en datos horarios NOAA ASOS de la estación designada.
- Variables analizadas: velocidad, presión, vorticidad y tasas de renovación de aire.
- Referencia normativa indicada en el caso: CMC 2025, Tabla 403.7 Nota 3 y Sección 302.3.
- Participación de ingenieros con nivel de doctorado en dinámica de fluidos computacional.
Salida del proyecto
Entregables
- Caso CFD configurado y documentado para las condiciones analizadas.
- Visualizaciones técnicas de campos de velocidad, líneas de corriente y zonas críticas.
- Planos de corte y vistas para comunicar el comportamiento del flujo.
- Reporte técnico y presentación ejecutiva de resultados.
Servicios relacionados
Capacidades que complementan el caso
La combinación de captura, ingeniería, simulación, fabricación y metrología permite controlar el flujo completo.
Simulación FEA / CFD
Modelado numérico de flujo, presión, transferencia de calor y comportamiento de sistemas antes de construir.
Ver servicio →BIM / Construcción Digital
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Seguimiento, coordinación y gestión digital de información para proyectos de arquitectura e ingeniería civil.
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