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Windlasten von Gebäuden

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Wind ist eine Naturgewalt, die nicht ständig auf ein Bauwerk wirkt.
Man unterscheidet nach der Wirkrichtung, dem Winddruck und dem Windsog.
In der Norm werden Gebäude ferner in windgeschützte Bereiche (Lee, Sog) und windangeströmte Bereiche (Luv, Druck) eingeteilt.

Aus Experimenten ist bekannt, dass die Wirkung des Windes von dessen Stärke (Staudruck in Abhängigkeit der Windgeschwindigkeit) und der Gebäudeform abhängig ist.

Niedrige Gebäude werden vom Wind weniger stark angeströmt als hohe Gebäude. Das wird bei der Berechnung des Staudrucks nach Norm erfasst und der Auswertung damit zugrunde gelegt.

Erst vor etwa 120 Jahren begannen Ingenieure das Wissensgebiet des Windes und der damit zusammenhängenden Luftströmungen zu erforschen bzw. bei ihren Planungen zu beachten. Zuvor wurde oft die Windkraft unterschätzt. Das führte dazu, dass das Auftreten von Stürmen allein oder in Verbindung mit anderen ungünstigen Einwirkungen Schäden oder Zerstörungen von Bauwerken verursachte.

Heute ist der Lastfall Wind ein wesentlicher Bestandteil bei der Bemessung von Gebäuden. Häufig kommt die Lastkombination Wind und Schnee zum Tragen. Beim Nachweis von Verbindungsmitteln ist ebenfalls der Wind nicht zu unterschätzen. Ziel der Beachtung des Lastfalls Wind ist auf jeden Fall sturmsichere Gebäude als Zufluchtsort zu schaffen.

Während die Windlasten früher nach der deutschen DIN 1055-4 (letzte Ausgabe 2005-03, gültig bis Dezember 2010) ausgelegt wurden, gilt seitdem die DIN EN 1991-1-4 in der Ausgabe Dezember 2010 zusammen mit dem zugehörigen deutschen Nationalen Anhang. In beiden Normen sind Standardwerte für einfache Baukörper als Katalog vorhanden, kompliziertere Baukörper, Hochhäuser etc. können und sollen hingegen mit Windkanalversuchen projektspezifisch in ihren Windlasten bestimmt werden. Dies macht auch wirtschaftlich absolut Sinn, da z.B. die Windlasten an Hochhäusern ab 50 m Höhe um rund 20% und ab 100 m um rund 30% nach Norm überschätzt werden.

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