CFD-modellering van de verspreiding van luchtverontreiniging
Home/Lucht & wind/Luchtverontreiniging
Expertise · Lucht & wind

Onderzoek naar de verspreiding van luchtverontreiniging.

EOLIOS voert impactstudies van luchtverontreiniging uit met CFD-modellering — om de luchtkwaliteit te beoordelen, risico's te beperken en de ventilatie te optimaliseren, op de schaal van steden, gebouwen en systemen.

CFD verspreiding van verontreinigende stoffenICPE · conformiteit met de regelgevingLeestijd 7 min
Scrollen
Gemodelleerde verspreiding van verontreiniging

Schoorsteenpluimen, fijnstof, geuren: CFD reproduceert de verspreiding onder reële weers- en terreinomstandigheden.

Conformiteit met de regelgeving

Controle van de naleving van de grenswaarden (PM10, PM2,5, NOx, SO2) rond gevoelige zones, in het ICPE-kader.

Heldere 3D-visualisaties

Leesbare weergaven van de pluimen om te communiceren met overheden, beslissers en omwonenden.

01 — Expertise

EOLIOS, specialist in luchtkwaliteitsonderzoek

Wij helpen u de risico's van verontreiniging te begrijpen op de schaal van steden, gebouwen en systemen.

Modellering

  • Atmosferische lozing van verontreinigende stoffen
  • Binnenluchtkwaliteit
  • Verspreiding van trichlooramine in zwembaden, HVAC-validatie

Studies & audits

  • Impactstudies van nieuwe industriële sites
  • Site-audits, opnames en metingen
  • Onderzoek naar stofverontreiniging

Risico's & afvang

  • Studies van geurverspreiding
  • Onderzoek naar covid- en virusrisico
  • Dimensionering van afvangsystemen in industrie en laboratoria
02 — Uitdagingen

Luchtkwaliteit en verspreiding van verontreinigende stoffen: grote uitdagingen

De luchtkwaliteit in de stad

De buitenluchtverontreiniging is een van de grote milieuproblemen van deze tijd. De stedelijke gebieden kenmerken zich door een grote verscheidenheid aan verontreinigingsbronnen: verwarmings-, ventilatie- en klimatisatiesystemen (HVAC) van gebouwen, verkeer, industrie en zelfs bepaalde boomsoorten die allergierisico's bevorderen. De stedelijke luchtverontreiniging wordt geassocieerd met een breed scala aan acute en chronische gezondheidseffecten.

Bovendien beïnvloedt de kwaliteit van de buitenlucht de binnenluchtkwaliteit via de mechanische en/of natuurlijke ventilatie, die binnenlucht vervangt door buitenlucht. Omgekeerd kunnen in sterk geventileerde zones het comfort en de veiligheid van voetgangers bij wind afnemen. In elke praktijksituatie moet dus een compromis worden gevonden tussen de stedelijke ventilatie (voor de binnen- en buitenluchtkwaliteit) enerzijds en het comfort en de veiligheid van voetgangers bij wind anderzijds. De windstroming in de stad hangt sterk samen met de stedelijke morfologie — dichtheid, situering, vorm en afmetingen van de gebouwen. De stedelijke verontreinigingsstromen kunnen op grote schaal met metingen worden beoordeeld.

De luchtkwaliteit en de beheersing van de verspreiding van luchtverontreinigende stoffen zijn sleutelkwesties voor industriële installaties. Of het nu gaat om schoorsteenpluimen of zwevend fijnstof, die emissies moeten worden beheerst om hun impact op milieu en bevolking te beperken. De CFD-modellering (Computational Fluid Dynamics) is een krachtig instrument om die fenomenen te analyseren en de conformiteit van projecten met de geldende regelgeving te garanderen.

CFD-onderzoek naar de impact van een industrie op de luchtkwaliteit
CFD-onderzoek naar de impact van een industrie op de luchtkwaliteit
03 — Impactstudie

Impactstudie en simulatie van de luchtkwaliteit

De luchtkwaliteit bewaken: een regelgevende uitdaging

De aanwezigheid van luchtverontreinigende stoffen — fijnstof (PM10, PM2,5), zware metalen (lood, cadmium), stikstofoxiden (NOx) en zwaveloxiden (SO2) — kan een impact op de menselijke gezondheid hebben. Om die risico's te beperken zijn normen vastgelegd op Europees en nationaal niveau; in Frankrijk vallen ze onder de regelgeving voor geklasseerde installaties voor milieubescherming (ICPE). Die normen leggen niet te overschrijden grenswaarden vast om de luchtkwaliteit en de openbare veiligheid te garanderen.

Industriële exploitanten moeten verzekeren dat hun emissies binnen die grenzen blijven, vooral rond gevoelige zones (woningen, scholen, ziekenhuizen) bekend zijn. Het respect van die grenswaarden is een essentieel criterium voor elk industrieel project.

Technisch dossier: ICPE-installaties en legionellose — de risico's van koeltorens begrijpen

Simulaties om industriële emissies te beoordelen en te voorspellen

De CFD-modellering is een sleutelinstrument van milieueffectstudies: ze simuleert de verspreiding van luchtverontreinigende stoffen onder realistische omstandigheden. Door parameters als de lokale meteo, topografie en de bebouwde omgeving te integreren, levert CFD een nauwkeurig beeld van de verspreiding van de verontreiniging, waarmee de conformiteit van de emissies met de geldende normen kan worden gecontroleerd.

Dampemissies — industriële site
Onderzoek naar de dampemissies van een industriële site

CFD kan ook specifieke scenario's simuleren — zoals de bouw van nieuwe infrastructuur — om het effect ervan op de verspreiding van de verontreiniging te voorspellen. Die simulaties helpen de projecten bij te sturen volgens de resultaten. Tot slot levert CFD heldere 3D-visualisaties van de verontreinigingspluimen, die de resultaten begrijpelijk maken en het mogelijk maken om doeltreffend te communiceren met overheden, beslissers en omwonenden, door de potentiële impact van de emissies op het milieu zichtbaar te maken.

04 — Modellering

De verspreiding van industriële verontreiniging modelleren

De parameters die de verspreiding beïnvloeden

De verspreiding van verontreinigende stoffen in de atmosfeer wordt beïnvloed door tal van omgevings- en structuurfactoren. De CFD-modellering integreert die parameters om nauwkeurig de verspreiding van de verontreiniging te simuleren in uiteenlopende omgevingen. Inzicht in die elementen is essentieel om de impact van industriële emissies te beoordelen en de conformiteit met de milieunormen te garanderen.

De invloed van de weersomstandigheden

De aard van de verspreiding van chemische verontreiniging (koud of warm) en van stof, ongeacht de bron, wordt beïnvloed door het lokale windregime. De weersomstandigheden spelen een sleutelrol: de windsnelheid en -richting bepalen de baan van de pluimen, terwijl temperatuur en vochtigheid de dichtheid van de gassen en hun stijggedrag beïnvloeden. Zo bevorderen sterke winden een snelle verdunning van de verontreiniging, terwijl zwakke winden of atmosferische stagnatie kunnen leiden tot lokale ophoping.

Voor elk onderzoek maken we een gedetailleerde klimaatanalyse, op basis van lokale meteorologische gegevens. Daarmee bepalen we samen met de klant de meest representatieve of kritische simulatiescenario's, rekening houdend met seizoensvariaties en extreme omstandigheden.

Obstakels en omgeving: gebouwen, infrastructuur en reliëf

De omliggende infrastructuur — gebouwen, industriële installaties of windturbines — wijzigt de luchtstromingen aanzienlijk en beïnvloedt de verspreiding van de verontreiniging. Die structuren kunnen turbulentiezones, zogeffecten of luchtrecirculaties veroorzaken, die de baan en de concentratie van de pluimen verstoren.

Het natuurlijke reliëf — heuvels, valleien, terreinvariaties — werkt op dezelfde manier, door luchtstromen te kanaliseren of te blokkeren. In heuvelachtig gebied kan de verontreiniging lokaal gevangen blijven; in open terrein verloopt de verspreiding doorgaans makkelijker.

Luchtsnelheidsveld aan de grond — verspreiding van verontreinigende stoffen
Luchtsnelheidsveld aan de grond dat de verspreiding beïnvloedt

Onze CFD-simulaties integreren die elementen voor nauwkeurige, sitespecifieke resultaten, zowel in dichte stedelijke omgeving als in open landelijk gebied. Zo kunnen we gevoelige zones voorspellen en oplossingen voorstellen om de impact van de emissies te beperken, met een totaalbeeld van de verspreidingsmechanismen ten dienste van de beheersing van de luchtkwaliteit en de conformiteit met de regelgeving.

05 — EOLIOS-expertise

Onze expertise in luchtkwaliteitsonderzoek

Bij EOLIOS gaat onze expertise in CFD-modellering veel verder dan louter simulaties. We ontwerpen studies op maat die betrouwbare en nauwkeurige resultaten garanderen en onze klanten helpen bij concrete doelen: meetcampagnes op locatie, conformiteit met de regelgeving, optimalisatie van de installaties of heldere communicatie over de milieueffecten.

Realistische modellen voor betrouwbare resultaten

Elk project is uniek. Daarom bouwen we gedetailleerde 3D-modellen afgestemd op de specifieke kenmerken van de onderzochte site: industriële gebouwen, omliggende infrastructuur, reliëf of verstorende elementen zoals windturbines. Die aanpak op maat laat toe reële situaties te simuleren en nauwkeurige, essentiële resultaten te behalen om de verspreiding van verontreinigende stoffen in uiteenlopende omgevingen te beoordelen:

  • De impact van geuren bestuderen in de stad of nabij een industriële, agrarische of afvalverwerkingssite.

  • De impact op de milieuveiligheid bestuderen door de zones te identificeren waar de maximaal toelaatbare concentratie (MTC) kan worden overschreden.

  • De ongelijke verdeling analyseren van de resterende concentraties verontreinigende stoffen.

  • Impactstudie bij accidentele lozing van verontreinigende stoffen.

  • Impactstudie van het verkeer.

Meer dan resultaten: begeleiding naar uw doelen

Ons werk stopt niet bij de productie van nauwkeurige simulaties. We werken samen met onze klanten voor specifieke behoeften: de conformiteit met de milieunormen verzekeren, impactkaarten produceren voor milieueffectstudies, of de zorgen van omwonenden voorzien. Dankzij heldere en gedetailleerde 3D-visualisaties maken we de resultaten toegankelijk voor alle projectpartijen — overheden, beslissers en omwonenden. Die visuals zijn doeltreffende instrumenten voor communicatie en validatie.

Expertise: onderzoek naar de binnenluchtkwaliteit

Veelgestelde vragen

Veelgestelde vragen

Wat industriële exploitanten, opdrachtgevers en beheerders ons het vaakst vragen over de verspreiding van luchtverontreiniging.

Wat berekent een CFD-verspreidingsonderzoek concreet?

Het simuleert de emissie van een verontreinigende stof door een of meer bronnen, het transport door de wind en de geleidelijke verdunning in de atmosfeer rond de gebouwen. We verkrijgen concentratiekaarten op de grond en op de gevels, op gevoelige plekken zoals de verseluchtinlaten, de ramen of de openbare ruimte. Zo controleert het onderzoek de naleving van de wettelijke of hindergrenswaarden, windrichting per windrichting.

Geuren, fijnstof, gassen: welke stoffen kunnen worden behandeld?

Elke tracer kan worden gemodelleerd zodra de emissieomstandigheden bekend zijn: geuren van een waterzuivering of een agrovoedingssite, fijnstof, verbrandingsgassen, solventen, proceslozingen. Elke bron wordt beschreven door haar debiet, uitstootsnelheid en temperatuur, die de stijghoogte van de pluim bepalen. Meerdere bronnen kunnen in één model worden gecombineerd.

Hoe worden de verseluchtinlaten gepositioneerd?

De simulatie controleert dat geen enkele luchtinlaat de pluim van een nabije lozing aanzuigt, of die nu van het gebouw zelf komt of van een naburige installatie. Wanneer een recirculatierisico wordt gedetecteerd, testen we het verplaatsen van de inlaat, het verhogen of verplaatsen van de schoorsteen tot een voldoende verdunning is bereikt. Die controle voorkomt problemen met de binnenluchtkwaliteit die na oplevering duur te corrigeren zijn.

Worden de naburige gebouwen meegenomen?

Ja, ze zijn essentieel voor het resultaat. De omliggende bebouwing creëert zoggen en onderdrukzones die een pluim naar de grond (downwash) of naar openingen kunnen drukken. Het model integreert daarom de werkelijke volumetrie van de site en haar omgeving, en het reliëf waar relevant, voor een representatief in plaats van theoretisch resultaat.

Helpt het onderzoek bij een ICPE-dossier?

Ja: het levert becijferde en geïllustreerde elementen (concentratiekaarten, onderbouwde lozingshoogtes, vergelijking van varianten) die de behandeling van een ICPE-dossier of een milieueffectstudie ondersteunen. Door de doeltreffendheid van een schoorsteenhoogte of een behandeling te objectiveren, vergemakkelijkt het de dialoog met de administratie en de omwonenden.

Demonstratie

Het onzichtbare zichtbaar maken

Van de industriële schoorsteen tot de stadswijk modelleert EOLIOS de verspreiding van verontreinigende stoffen, stof en geuren over een hele site en haar topografie, om concentraties te kwantificeren en de naleving van de wettelijke grenswaarden te controleren.

De resultaten — pluimen, ophopingszones, restconcentraties — voeden rechtstreeks de impactstudies en de communicatie met de belanghebbenden.

Verspreiding & hitte-eiland
Mediatheek · Lucht & wind

Verontreiniging in beweging.

Pluimen, deeltjes, geuren: CFD maakt de verontreinigingsstromen zichtbaar die het oog niet waarneemt.

De hele mediatheek
Verspreiding van verontreiniging & hitte-eilandEmissies van een industriële site
Toepassingen · Sectoren

Waar komt onze luchtverontreinigingsexpertise van pas?

Zodra een emissie moet worden beheerst — voor gezondheid, conformiteit of het nabuurschap — maken onze CFD-verspreidingsstudies het verschil. Dit zijn de typische contexten, uit onze echte missies.

Industriële sites & ICPE

Schoorsteenpluimen en lozingen: de naleving van de grenswaarden rond gevoelige zones controleren.

Impactstudie — industriële site

Fijnstof (PM10, PM2,5)

Afvang en verspreiding van deeltjes in open en ondergrondse ruimtes.

Project — Fijnstofafvang, metro

Geuren & geurhinder

Agrarische sites, afval, verwerking: invloedsstraal en impact op de omgeving.

Studie van geurverspreiding

Milieuveiligheid

De zones identificeren waar de maximaal toelaatbare concentratie (MTC) wordt overschreden.

Analyse van restconcentraties

Accidentele lozing

De verspreiding voorspellen bij het accidenteel vrijkomen van verontreinigende stoffen.

Impactstudie — accidentele lozing

Impact van het verkeer

De verkeersgerelateerde verontreiniging modelleren en het effect op de luchtkwaliteit.

Impactstudie — verkeer
Kennisbank · Achtergrond

Verwante technische dossiers

Verdiep u in de fundamenten achter dit onderzoek — digitale windtunnel, windeffecten in de stad en de basis van CFD-simulatie. Educatieve inhoud, zonder commerciële insteek.

Alle technische dossiers
Ontdek het vakgebied

Lucht & wind: ga verder.

CFD-expertise, opgeleverde projecten en technische dossiers: het hele vakgebied lucht & wind op één plek.

CFDExpert-ingenieurs
20+Landen
R&DOnderzoek & innovatie
Hebt u een project?

Het eenvoudigste is erover te praten.

Een emissie om te beheersen, een impactstudie om uit te voeren, een ICPE-conformiteit om te onderbouwen? Onze ingenieurs antwoorden met een eerste technische lezing.