O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingcement 2003 6 89Nederland krijgt steeds meer ho-ge gebouwen. Het ontwerp ervanwordt in sterke mate bepaald doorde draagconstructie, die de belas-tingen naar de ondergrond moetafdragen, waarbij de windbelas-ting van grote betekenis is. Degrootte van de windbelastingneemt exponentieel toe met dehoogte, en de respons op deze be-lasting is evenzeer aan de hoogtegerelateerd.Door fluctuaties in de windsnel-heid zorgt de wind voor een dy-namische belasting op een ge-bouw. De mogelijke invloed vandeze belasting wordt sterk be-paalddoordeconstructieveeigen-schappen zoals stijfheid, massaen demping. Bij de nieuwe gene-ratie hoge gebouwen verdienendeze aspecten extra aandacht.Ontwikkeling van moderne con-structiematerialen en -techniekenheeft namelijk geleid tot opmer-kelijk flexibele en lichte bouw-werken. De invloed van de windneemt hierdoor toe. Inzicht in dewindbelasting is van essentieelbelang om tot een veilig, comfor-tabel en economisch hoogbouw-ontwerp te komen.A c h t e r g r o n d e n v a n d ew i n d b e l a s t i n g :d e w i n d l o a d i n g c h a i nDewindtechnologiehoudtzichbe-zig met de invloed van de wind opbouwwerken.Prof.A.G.Davenportdeed als pionier in deze disciplineonderzoek naar windeffecten ophoogbouw, bruggen en andereslanke constructies. Met de zoge-naamde `wind loading chain' (fig.1) maakte hij een overzichtelijkeaaneenschakeling van de para-meters die een rol spelen bij hetontwerpen van een bouwwerk opde windbelasting.De eerste twee parameters uit dewindloading chain zijn het globa-leenlokalewindklimaat.Dezevor-men tezamen de windomgevingvan het gebouw en zijn afhanke-lijk van de gebouwlocatie. De ma-te waarin de wind wordt omgezetnaar een belasting op het gebouw,wordtdea?rodynamischeresponsgenoemd. Bepalend zijn de ge-bouwvormen-afmetingen,enookde constructieve eigenschappen.De hieruit resulterende wind-belasting wordt afgedragen doorde constructie van het gebouw. Erontstaan spanningen, vervormin-gen en versnellingen, samen deconstructieve respons genoemden te berekenen volgens de leervan de mechanica. De construc-tieveresponsmoetvoldoenaandeafgesproken criteria in de voor-schriften. In formulevorm kanhet proces van de windloadingchain uit figuur 1 als volgt wordenweergegeven:W = Wglobaal. Cterrein. Caerodynamisch. Cconstructieen W Wcriteriumhierin is:W de windbelasting;Wglobaalde druk van de on-gestoorde wind(= 1/2v2);Cterreinde invloedsfactorvoor de terreinkarak-teristieken;Ca?rodynamischde invloedsfactorvoor de a?rodynami-sche respons;Cconstructiede invloedsfactorvoor de wisselwer-king met de con-structie.De respons W is de afgeleide vande windbelasting en kan wordengetoetst aan het desbetreffendecriterium uit de regelgeving.Door Davenport werden de para-meters uit de windloading chainals schakels uit een ketting met el-kaarverbonden.Hetgezegdeluidt:`de ketting is zo sterk als de zwak-ste schakel'. Statistisch gezien isdeze presentatiewijze niet hele-maaljuist.Welbenadrukthetideevan de ketting dat grote onzeker-heden in een enkele parameter debetrouwbaarheid van het eindre-sultaat behoorlijk kunnen be?n-vloeden. Er spelen tal van onze-Windbelasting, hoogbouwen regelgevingir. I.A.R. Woudenberg, Corsmit Raadgevend Ingenieursbureau enStuurgroep Windtechnologieprof.Dipl.-Ing. J.N.J.A.Vambersky, TU Delft en Corsmit RaadgevendIngenieursbureauDe windbelasting speelt een dominante rol bij het constructief ontwerp vanhoge gebouwen. Inzichten in de aard en mogelijke effecten van deze belastingzijn echter op beperkte wijze in de regelgeving ge?mplementeerd. In dit artikelwordt een aantal knelpunten beschreven in de manier waarop de windbelas-ting door de huidige regelgeving wordt voorgeschreven. Daarnaast wordt derol van windtunnelonderzoek verduidelijkt en de noodzaak om hiervoor aan-bevelingen te formuleren.globaalwind-klimaatlokaalwind-klimaata?rody-namischeresponsconstruc-tieveresponscriteriawindsnelhedenin het open veldwindstroming om hetgebouw en resulte-rende drukken,zuiging en wrijvingtoelaatbare:spanningenvervormingenversnellingentopografieterreinruwheidnabijgelegengebouwenoptredende:spanningenvervormingenversnellingen1 | Windloading chain(bewerkt uit [1])O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingcement 2003 690kerheden in de kennis van hetwindklimaat, zoals de invloed vanhetterrein,dea?rodynamischeenconstructieve eigenschappen vaneen bouwwerk. Bovendien wordtde kennis van de werkelijkheidvaak onvermijdelijk gesimplifi-ceerd in modellen en regelgeving.R e g e l g e v i n g r o n d d ew i n d b e l a s t i n gDe constructeur moet onder allerealistische belastingen, een ade-quaat gedrag van de constructiekunnen garanderen. NEN 6702[2] schrijft de windbelasting voor,doorwaardentegevenvoordever-schillende factoren uit de wind-loading chain. De norm geeft pro-cedures om de constructieve re-spons te berekenen in termen vanspanningen, vervormingen enversnellingen. Daarnaast zijn cri-teria geformuleerd voor de toe-laatbare vervormingen en ver-snellingen. De materiaalnormengeven op hun beurt rekenproce-dures en criteria om het materiaalvandedraagconstructietetoetsen,zoals de materiaalspanningenmaar ook de stabiliteit van de con-structie-elementen.InNEN6702wordtdevolgendeal-gemenevergelijkinggegevenvoorde windbelasting op een gebouw(vergelijkbaar met de vergelijkingvan de windloading chain):prep= pw. Ct. Cdim. ?1waarin:prepis de representatieve wind-belasting, in kN/m2(= W);pwis de extreme winddruk, af-hankelijk van het globale enlokale windklimaat, inkN/m2(= Wglobaal. Cterrein)Ctzijn de windvormfactoren(druk, zuiging, wrijving);Cdimrelateert windvlagen aan degebouwafmetingen(Ct. Cdim= Ca?rodynamisch);?1brengt constructieve eigen-schappen in rekening(Cconstructie).Een rekenkundige uitwerking vandeze parameters valt buiten hetkader van dit artikel, verwezenwordt naar [1, 3, 4].Knelpunten in de regelgevingDe regelgeving kan nooit op alleontwikkelingen anticiperen. Zowerd bij het opstellen van NEN6702 nog geen rekening gehou-den met gebouwen hoger dan 150m. De vraag rijst in hoeverre ditvoorschrift ook voor hogere ge-bouwen gehanteerd kan worden.Bespreking van enkele specifiekesituaties toont aan waar extravoorzichtigheid is geboden bij hethanteren van NEN 6702. Daarbijbeperkt dit artikel zich tot deeerste drie parameters uit dewindloading chain: het globale enlokale windklimaat en de a?rody-namische respons. Deze parame-ters zijn voor de constructief ont-werper bijna altijd een gegeven,maar inzicht in de invloed van de-zedrieparametersisvaakbeperkt.G l o b a a l w i n d k l i m a a t ,d i s c u s s i e r o n d h e r h a l i n g s -t i j d e n r i c h t i n g s -a f h a n k e l i j k h e i dDe eerste parameter die van in-vloed is op de windbelasting, ishet globale windklimaat. Het glo-bale windklimaat kan worden be-schreven aan de hand van obser-vaties door meteorologische insti-tuten. Met studies is in het verle-den een statistische beschrijvingvan het Nederlandse windklimaatopgesteld. Gebruik is gemaaktvan door het KNMI gemetenwindsnelheden op 10 m hoogteboven maaiveld in het open veld.Ter bepaling van de extremewindbelasting op een bouwwerkwordt een extreme uurgemiddel-de windsnelheid gedefinieerd, af-hankelijk van de gehanteerdeherhalingstijd. In NEN 6702 isNederland ter vereenvoudigingopgedeeld in drie gebieden, waar-bij per gebied een extreme uurge-middelde windsnelheid is vastge-legd [3, 5].In de Nederlandse voorschriftenworden representatieve waardenvoor de belastingen gedefinieerd.Voor de meeste gebouwen zijn ditbelastingen waarbij het maatge-vende belastingseffect, in termenvanspanningenenvervormingen,een overschrijdingskans van 50jaar heeft. De referentieperiodevan 50 jaar komt overeen met in-ternationaal gehanteerde begrip-pen aangaande veiligheid, risi-co's, levensduur van een gebouwenz. Windbelasting heeft hierineen bijzondere plaats. Ter bepa-ling van deze belasting wordt ge-bruikgemaakt van de extremeuurgemiddelde windsnelheid meteen herhalingstijd van 12,5 jaar,ongeachtdewindrichting.Metoogop veiligheid en risico's kunnenhier enkele kanttekeningen bijworden gezet.In [3] is de keuze voor een herha-lingstijd van 12,5 jaar beschreven.Aangehouden is dat de construc-tieve opbouw van bouwwerkenmeestal zodanig is, dat in onder-ling loodrechte richtingen ver-schillendedraagsystemenwerken.Zodoende zullen er, uit alle rich-tingen waarin de windbelastingwerkzaam kan zijn, slechts tweeintervallen van windrichtingenzijn waarbij de draagconstructiein de ongunstigste richting wordtbelast. Als we aannemen dat hetbetreffende interval van de on-gunstigste windrichtingen onge-veer 45? beslaat, kunnen we deuniforme verdeling van de wind-richting schematiseren tot eenuniforme verdeling over 8 secto-ren van 45? (fig. 2a).Omdat kan worden veronderstelddat het aantal keren van voorko-men van een bepaalde windrich-ting in relatie tot de voor het be-lastingseffectongunstigsterichtinggelijkelijk over de sectoren is ver-deeld, volgt hieruit dat een wind-snelheid met een herhalingstijdvan 12,5 jaar gemiddeld ??n keerper richting wordt overschredenin 50 jaar.Met andere woorden, de extremewindsnelheid in een bepaalderichting zorgt in 2 van de 8 ori?n-taties van de gebouwen voor eenO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingcement 2003 6 91maatgevend belastingseffect. Alskan worden verondersteld dat deori?ntaties van een grote groepbouwwerken en hun stabiliteits-systemen uniform is over de ver-schillende richtingen, dan kan ge-middeld voor de totale groep ge-bouwen een herhalingstijd van2/8 maal 50 jaar, dat is 12,5 jaar,worden gehanteerd. Dit is onge-acht de richting van de optreden-de extreme windsnelheid.Maardezeredeneringgaatnietopvoor bouwwerken die slechts ??ndraagsysteem hebben dat door dewind vanuit elke richting in demeest ongunstige zin wordt be-last.Ditspeeltbijvoorbeeldbijeenschoorsteen of een rond gebouwmetrondekern(fig.2b).Denorm-commissie heeft het niet nood-zakelijk geacht voor dergelijkegebouwen een hogere windbelas-ting voor te schrijven.Bij sommige stabiliteitsconstruc-ties zijn geen twee ongekoppeldedraagsystemen te onderscheiden(fig. 2c). Hier bestaat de construc-tie uit vier gekoppelde kernen, diemet elkaar een Z-vormig vakwerkvormen. Door de vorm van hetgebouw en de ori?ntatie van deconstructie geldt voor elke kernafzonderlijk een specifieke maat-gevende windrichting. Van elkekern moet gedurende 50 jaar deconstructieve veiligheid wordengewaarborgd. Er kan worden ge-concludeerd dat met het hanterenvan een 12,5-jarige herhalingstijdvan de extreme uurgemiddeldewindsnelheid, de windbelastingin specifieke gevallen wordt on-derschat. Het zou realistischerzijn een 50-jarige herhalingstijdte hanteren.De extreme uurgemiddelde wind-snelheid met een herhalingstijdvan 50 jaar is voor Nederland ge-middeld circa 27,5 m/s. Dit is on-geveer 10% groter dan bij 12,5jaar,waardezewindsnelheidrond25 m/s ligt. Hierdoor wordt dewindbelasting 21% groter (1,12=1,21). Door de richtingsafhanke-lijkheid van wind mee te nemen,leidt dit niet per definitie tot eenhogere windbelasting. Wel moetvoor elke windrichting het belas-tingseffect worden bepaald, omhet maatgevende belastingseffectteverkrijgen.Dewindrichtingmetde meest extreme windsnelheidkomt namelijk zelden overeenmet de meest ongunstige belas-tingsrichting voor de draagcon-structie.Huidigecomputertoepas-singen kunnen het werk verge-makkelijken.De richtingsafhankelijkheid vande wind kan worden meegeno-men door een statistisch onder-bouwde reductiefactor voor deminder voorkomende windrich-tingen. In Engeland en Belgi?gebeurt dit al jaren. In Eurocode1 (NVN-ENV 1991-2-4 [6]) is hier-voor een factor Cdirgeformuleerd.Voor Nederland is de waarde vanCdirvoorallewindrichtingenthans1,0. Zo wordt dus niet gerekendmet de windrichtingsafhankelijk-heid.Figuur 3 geeft een indruk van demogelijke waarden van de rich-tingsfactor,gerelateerdaangeme-ten windsnelheden op weersta-tion Schiphol. Voor deze situatieisdeextremeuurgemiddeldewind-snelheid uit het zuiden 73% vanhet maximum dat uit het westenkomt. De windbelasting bedraagtdan 53% van de windbelasting uithet westen (0,732= 0,53.)Deze windbelasting uit het zui-den is bij een herhalingstijd van50 jaar 64% van de waarde meteen 12,5-jarige herhalingstijd (=0,53 x 1,21).L o k a a l w i n d k l i m a a t ,w i n d s n e l h e i d s p r o f i e l e nt e r r e i n k a r a k t e r i s t i e k e nOp lokaal niveau wordt het wind-klimaat be?nvloed door de omge-vingskarakteristieken (fig. 4). Deplaatselijke bebouwing zorgt er-voor dat de wind wordt vertraagden in turbulentie toeneemt. Dezevertragende invloed van de omge-vingneemtlogaritmischafmetdehoogte. In bebouwd gebied is dewindbelasting op een bepaaldehoogte altijd lager dan in onbe-bouwd gebied. Het dynamischdeel van de windbelasting is bijbebouwing wel groter, doordat deturbulentie groter is.Bij het globale windklimaat is ge-noemd dat in NEN 6702 een ge-ografische driedeling van Neder-land is gemaakt (gebieden I, IIen III). Voor elk van de drie ge-bieden wordt nog eens onder-scheid gemaakt tussen bebouwden onbebouwd terrein, waarbij dein rekening te brengen terrein-karakteristieken zijn vastgelegd.Daarbij moet worden gedacht aangemiddelde bebouwingshoogteen bebouwingsgraad. Zo is voorelke locatie in Nederland het glo-baleenlokalewindklimaatgestan-daardiseerd.De invloed van de omgeving op degemiddelde windsnelheid wordtwiskundig beschreven met hetwindsnelheidsprofiel(fig.5).Dezebeschrijfthetverloopvandewind-snelheid met de hoogte Het re-sultaat is in de belastingsnorm45o?!NoordOostZuidWest0,660,630,660,630,600,620,730,900,971,000,940,81Ug5000UgUg2 | Ori?ntatie van de con-structie met betrekkingtot herhalingstijd van deextreme windbelastinga. stabiliteitssysteemmet twee hoofdtraag-heidsassen, voor elkeas gelden twee maat-gevende windrichtin-genb. stabiliteitssysteemmet elke richting alshoofdtraagheidsas,waardoor elke wind-richting maatgevend isc. stabiliteitssysteemmet meer dan tweehoofdtraagheidsas-sen, waardoor meerdan twee windrichtin-gen maatgevend zijn3 | Voorbeeld van mogelijkereductiefactor voor deextreme windsnelheiduit andere windrichtin-gen (waarden voorSchiphol)4 | Invloed terreinruwheidop het lokale windkli-maat (gemiddeld wind-snelheidsprofiel)O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingcement 2003 692uitgewerkt tot stuwdruktabellen,die voor elke hoogte boven maai-veld de extreme druk van de on-gestoorde windstroom specifice-ren, daarbij rekening houdendmet vlagen.Er worden twee discussiepuntengenoemd met betrekking tot devertaling van het lokale wind-klimaat in de Nederlandse voor-schriften. De eerste heeft betrek-king op het gehanteerde wind-snelheidsprofiel, de tweede op destandaardisering van de terrein-ruwheden.NEN 6702 geeft voor de gestan-daardiseerde windomgevingen(gebied I, II of III en bebouwdof onbebouwd) stuwdrukwaar-dentot150mbovenmaaiveld.Uitanalyse van verschillende wis-kundige modellen blijkt dat het inNEN 6702 gehanteerde logarit-misch windsnelheidsprofiel voorhoge gebouwen een onderschat-ting geeft van de windsnelheid.Op grotere hoogte blijken dewindsnelheden uit het gecorri-geerde logprofiel van Deaves enHarris [7] beter met de realiteitovereen te stemmen. Het logpro-fiel uit NEN 6702 geeft op eenhoogte van 200 m een onder-schatting van 6% voor de gemid-delde windsnelheid en van 10%voor de extreme stuwdruk. Voorhoogbouw is juist de windbelas-ting op grote hoogte van maatge-vende invloed. Bij gebouwen van150 m of hoger kan dus beter hetgecorrigeerde logprofiel wordengehanteerd.Daarnaast is de in NEN 6702 ge-hanteerdeonderverdelingvan`be-bouwd' en `onbebouwd' gebiedmet bijbehorende terreinruwhe-den in enkele gevallen vrij on-nauwkeurig.Een gebouw aan de Maas in Rot-terdam staat in een vrij specifiekewindomgeving(fig.6).Aandeenekantisdestadszijde,waardehogebebouwing voor grote turbulentiein de wind zorgt, maar de windin sterkte afzwakt. Wind vanaf derivierzijde daarentegen, heeft eenkleine turbulentiegraad. De overde rivier strijkende wind onder-vindt een geringe wrijving. Hier-door ligt de gemiddelde wind-snelheid hoog, hoger dan wan-neer met de ruwheid volgens decategorie `onbebouwd' zou wor-den gerekend. De extreme wind-belasting van deze kant wordt on-derschat bij het hanteren van decategorie `onbebouwd'.Dat bij een zeer geringe terrein-ruwheiddeturbulentieindewindklein is, heeft tot voordeel dat dekans op hinderlijke gebouwtril-lingen door wind afneemt. Metoog op het behalen van een be-paalde comforteis kan van dezewetenschap gebruik worden ge-maakt. Dit is gedaan bij de ver-bouwing van de radartoren naastde vijfde baan van Schiphol (fig.7), waar sprake is van een vrijvlak landschap. Hierdoor kan metvoorzichtigheid een lagere ge-middelde terreinruwheid wordenaangehouden dan uit de kwalifi-catie `onbebouwd' zou volgen.Het dynamisch deel van de wind-belasting was hierdoor op eenhoogte van 50 m 15% lager.Als laatste knelpunt betreffendehetomgaanmetterreinruwhedende vraag of en hoe men moet an-ticiperen op mogelijke toekomsti-ge veranderingen in de directegebouwomgeving. Deze verande-ringen kunnen geleidelijk optre-den (verstedelijking), maar ookabrupt (ramp van 11 september2001 in New York).Een dergelijk vraagstuk ontstondbij het ontwerp van de Waterstad-torens in Rotterdam (fig. 8). Hetgebouw bestaat uit twee torensvan respectievelijk 70 en 85 mhoog. Naast de vraag hoe de in-02040608010012014016018020015 20 25 30 35 40 45 5041234gemiddelde windsnelheid (m/s)hoogte(m)log-profiel,NEN6702,R=12,5jlog-profiel,NEN6702,R=50jgecorrigeerdlog-profiel,R=12,5jgecorrigeerdlog-profiel,R=50j1 2 37 | Lage terreinruwheden in de realiteit:bij grasland, voorbeeld 2e verkeers-toren Schiphol5 | Vergelijking windsnel-heidsprofielen6 | Lage terreinruwheden inde realiteit: bij water,voorbeeld gebouw aande Maas8 | Waterstadtorens in RotterdamO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingcement 2003 6 93vloedvandeomgevingmoestwor-den meegenomen, was de vraagof de positieve invloed van de enetoren mocht worden benut in hetontwerp van de andere toren. Watals een van de torens om wat voorreden zou wegvallen, of niet zouworden gebouwd?Uiteindelijk is in overleg metde gemeente gekozen om tweesituaties in de windtunnel te on-derzoeken: ??n waarin alle nabij-gelegen gebouwen mee zijn ge-modelleerd en ??n waarbij dedirectegebouwomgevingwerdaf-geknot tot 15 m hoogte. De maxi-male waarden uit deze twee ses-sies werden gebruikt, waarbij dewederzijdse be?nvloeding van detwee torens werd meegenomen.A ? r o d y n a m i s c h e r e s p o n se n d i s c u s s i e r o n dg e b o u w v o r m e n- s l a n k h e i dDe mate waarin de wind tot eenbelasting op een gebouw leidt,hangt in sterke mate af van devorm en afmetingen van het ge-bouw. Deze bepalen de windstro-mingen om het gebouw (fig. 9)en de hierdoor ontstane druk,zuiging en wrijving.NEN 6702 geeft ter bepaling vande a?rodynamische respons eenaantal vormparameters, wind-vormfactoren genoemd. Deze be-palen de verhouding tussen dedruk van de ongestoorde wind-stroomenhettotaalvanwinddruken windzuiging op het gebouw, inde richting van de wind. Het isdaarbij altijd de vraag in hoeverrehet beperkte aantal in NEN 6702gegevenwindvormfactorentoepas-baar is. De gebouwplattegrond iszelden identiek aan een van degegeven vormen. In Eurocode 1[6] worden al tabellen gegeven omde invloed van hoekafrondingen,gestrektheid van de plattegronden slankheid van het gebouw inrekening te kunnen brengen.Vooral de slankheid is een be-langrijke factor die bij de vorm-factoren in NEN 6702 buiten be-schouwing wordt gelaten. Bijhoogbouw is de slankheid juistvan grote invloed, omdat dezebepaalt in hoeverre de wind overof om het gebouw zal stromen.Hoe slanker het gebouw, hoehoger de windvormfactor. De in-vloed van de slankheid wordt welmeegenomen in de ASCE, BritishStandards en Eurocode 1 [6]. Alsvoorbeeld wordt gekeken naareen vierkant gebouw met eenslankheid h/b = 5. NEN 6702 geefteen windvormfactor van 1,2 (= 0,8+ 0,4), ongeacht de slankheid enexclusief wrijving. Eurocode 1 [6]geeft een windvormfactor van 1,1(= 0,8 + 0,3). In het concept vanEN 1991-1-4, als vervolg op Euro-code 1 als in [6], wordt bij dezeslankheid een waarde gegevenvan 1,5 (= 0,8 + 0,7). NEN 6702blijkt in dit laatste geval een 20%lagere waarde voor de windvorm-factor te geven! De gegeven wind-vormfactoren lopen nogal uiteen.Bij hoge gebouwen is windtun-nelonderzoek d? methode om toteen betrouwbare windvormfactorof windbelasting te komen.W i n d t u n n e l o n d e r z o e kb i j h o o g b o u wVoor bijzondere gebouwvormen,waarvoorinNEN6702geenwind-vormfactoren worden gegeven,moet worden uitgeweken naarliteratuurstudie of modelonder-zoek.Wilmendewindvormfactornauwkeurig bepalen, dan is wind-tunnelonderzoek in veel gevallenonvermijdelijk. Als er sprake isvan een unieke gebouwvorm,maar ook wanneer de invloedvan de gebouwomgeving op dewindbelasting onduidelijk is, kanwindtunnelonderzoek uitkomstbieden [8].Ineenwindtunnelkanhetglobaleen lokale windklimaat alsmede dea?rodynamische respons op expe-rimentele wijze worden geanaly-seerd. In een zogenoemde atmos-ferische grenslaagwindtunnel kanhet globale en lokale windklimaatnauwkeurig worden gesimuleerd.Dit gebeurt op een geometrischeschaal, die voor grote bouwwer-ken tussen 1:200 en 1:600 ligt.Richtingsafhankelijke parameterszoals de gemiddelde windsnel-heid en de verschillen in terrein-ruwheid kunnen worden mee-genomen. Alle windrichtingenkunnen worden onderzocht doorhet gedetailleerde schaalmodelvan het gebouw op een roteerbaarplatform te plaatsen en in stappenvan10?of15?tedraaien.Ookkun-nen lokale winddrukken wordengemeten voor de berekening vangevelelementen, of windsnelhe-den op maaiveld met oog op mo-gelijke windhinder voor voetgan-gers en fietsers.Bij hoge gebouwinvesteringenzoals bij hoogbouw, ligt vaak eensignificant economisch nadeel inhet gebruik van de grove aanna-mes uit de regelgeving. In eenwindtunnel kan de windbelastingnauwkeuriger worden bepaald.Het is niet vreemd als deze ge-detailleerde analyse een lagerewindbelasting oplevert dan uit dealgemenebelastingsnormzouvol-gen. Maar uit windtunnelonder-zoek kunnen ook hogere waardenvoor de windbelasting volgen.Daarnaast is de vergelijking metde norm niet altijd te maken,omdat een windtunnelonderzoekjuistwordtuitgevoerdalsdenormgeen uitweg geeft. In elk gevalzullendezorgvuldigverkregenre-sultaten uit een windtunnelon-derzoek altijd dichter bij de reali-teit liggen dan hetgeen uit devoorschriften zou volgen.CUR-Aanbeveling voor windtun-nelonderzoek bij hoogbouwWindtunnelonderzoek kan gede-tailleerd inzicht verschaffen in dewindbelasting op een gebouw.zu(z,t)NOZW9 | Windstroming om eenhoog gebouwO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWindbelastingNEN 6702 is echter niet duidelijkin welke gevallen een windtun-nelonderzoekmoetwordenuitge-voerd. Daarnaast wordt niet ge-noemd welke meettechnieken enverwerkingsprocedures voor eenwindtunnelonderzoek gebruiktdienen te worden. In een geza-menlijk initiatief van CUR enStichting Hoogbouw wordt mo-menteel naar antwoorden voordeze onduidelijkheden gezocht.Dit zal resulteren in een CUR-Aanbeveling voor windtunnel-onderzoek ter bepaling van ont-werp-windbelastingen op (hoge)gebouwen en onderdelen daar-van.C o n c l u s i e sUit oogpunt van veiligheid, bruik-baarheid en economie is bij hoog-bouw extra aandacht nodig voorde windbelasting. In dit kaderblijkt de huidige belastingsnormNEN 6702 niet altijd een nauw-keurigenrealistischgenoegbeeldvan de windbelasting te gegeven.Oplossingen zijn te vinden in eenmeer gedetailleerde beschrijvingvan het windklimaat, de windom-geving en de vormfactoren vanhet gebouw. Daarnaast zouden devoorschriften meer duidelijkheidkunnen bieden over de toepas-sing van windtunnelonderzoek.Achtergrondkennis van de wind-belastingblijfthoedanookvanes-sentieel belang. sL i t e r a t u u r1. Davenport, A.G., The interac-tion of wind and structures.In: Engineering meteorology(red. E.J.Plate), Studies inWind Engineering andIndustrial Aerodynamics,Vol.1, p. 527?572, Elsevier,1982.2. NEN 6702:1991, TGB 1990-Belastingen en vervormin-gen.3. Van Staalduinen, P.C.,Achtergronden van de wind-belasting volgens NEN6702:1991. TNO Bouw,Rijswijk, 1995.4. Woudenberg, I.A.R., Wind-belasting en de hoogbouw-draagconstructie. Afstudeer-rapport TU Delft, faculteitCiviele Techniek en Geo-wetenschappen, maart 2002.5. Wieringa, J. en P.J. Rijkoort,Windklimaat van Nederland.Staatsuitgeverij,'s Gravenhage, 1983.6. NVN-ENV 1991-2-4:1995,Eurocode 1; Ontwerp-grondslagen en belastingenop constructies; deel 2-4:Belastingen op constructies;windbelastingen.7. Cook, N.J., The Deaves andHarris ABL model applied toheterogeneous terrain.Journal of Wind Engineeringand Industrial Aerodynamics,66, 1997.8. Geurts, C.P.W. en P.C. vanStaalduinen, Windtunnel-onderzoek altijd nuttig ensoms noodzakelijk. Bouwenmet Staal, nr.163, december2001.