Wat is het en hoe ga je ermee om?
dus je stapt in de lift en drukt op de knop voor de 32e verdieping. De deuren gaan open en het voelt alsof je in een windtunnel zit. Wat is er aan de hand? Dit is het Stack-effect.
Stack effect is de beweging van lucht in en uit gebouwen, schoorstenen, rookgasstapels en wordt aangedreven door drijfvermogen. Drijfvermogen ontstaat door een verschil in binnen-naar-buiten luchtdichtheid als gevolg van temperatuur-en vochtverschillen. Het resultaat is ofwel een positieve of negatieve drijfkracht. Hoe groter het thermisch verschil en de hoogte van de structuur, hoe groter de drijfkracht, en dus het stapeleffect.
omdat gebouwen niet volledig afgesloten zijn (minimaal is er altijd een ingang op de begane grond), zal het stapeleffect luchtinfiltratie veroorzaken. Tijdens het verwarmingsseizoen stijgt de warmere binnenlucht op door het gebouw en ontsnapt aan de bovenkant, hetzij door open ramen, ventilatieopeningen, of andere vormen van lekkage. De stijgende warme lucht vermindert de druk in de basis van het gebouw en trekt koude lucht naar binnen via open deuren, ramen of andere openingen en lekkage. Tijdens het koelseizoen wordt het stack-effect omgekeerd, maar is meestal zwakker door lagere temperatuurverschillen. 
in een modern hoogbouwgebouw met een goed afgesloten omhulsel kan het stack-effect aanzienlijke drukverschillen creëren die in overweging moeten worden genomen bij het ontwerp. Trappenhuizen, schachten, liften, en dergelijke, hebben de neiging om bij te dragen aan de stapel effect, terwijl interieur scheidingswanden, vloeren, en brand scheidingen kan verminderen. Vooral in geval van brand moet het stack-effect worden gecontroleerd om de verspreiding van rook en vuur te voorkomen en houdbare omstandigheden voor slachtoffers en brandweerlieden te behouden.
waarom draaideuren werden uitgevonden
de druk is in feite zo belangrijk dat toen wolkenkrabbers voor het eerst werden ontwikkeld aan het begin van de eeuw, mensen ook draaideuren moesten uitvinden omdat je de voordeur niet kon openen vanwege de stapeldruk. De koude lucht kwam met zo veel druk binnen dat het moeilijk was om de uitgangsdeuren open te duwen
in tegenstelling tot de meeste andere drukken, werkt het stapeleffect elk uur van elke koude dag, en de druk die door het stapeleffect wordt gegenereerd is significant.Lekkende gebouwen verbruiken enorme hoeveelheden energie. Luchtlekken kunnen bijdragen aan condensatie, waardoor de kwaliteit van de binnenlucht in gevaar komt. Voor hoogbouwwoningen bij koud weer is dat niet het slechtste scenario-Het is het normale scenario
wat te doen met het STACK – EFFECT
als lekkende lucht de oorzaak is van het stack-effect, dan is het beste wat je kunt doen om de luchtbeweging te voorkomen. Verzegel alle gaten aan de onderkant van het gebouw om te voorkomen dat de lucht binnenkomt en verzegel alle gaten aan de bovenkant om te voorkomen dat de lucht ontsnapt. Dit is een uitdaging voor ontwerpers omdat je ingangen, parkades, liften, ventilatiesystemen nodig hebt in al deze soorten gebouwen. Toegevoegd vestibules, goede luchtbarrières, drukzones, kruis over vloeren etc., etc. zijn allemaal strategieën voor het minimaliseren van de stack effecten.
en voor alle TECHNO-GEEKS die er zijn – hier is de wiskunde
het conceptdebiet geïnduceerd door het stack-effect kan worden berekend met de onderstaande vergelijking. De vergelijking geldt alleen voor gebouwen waar lucht zich zowel binnen als buiten de gebouwen bevindt. Voor gebouwen met één of twee verdiepingen is h de hoogte van het gebouw en A het stromingsgebied van de openingen. Voor hoogbouw met meerdere verdiepingen is A het debietoppervlak van de openingen en h de afstand van de openingen op het neutrale drukniveau (NPL) van het gebouw tot de bovenste of de laagste openingen.
SI-eenheden – waar
| Q | = stapel-effect ontwerp (diepgang in het Brits-engels) debiet, m lesweken/s |
| Een | = flow gebied, m� |
| C | = discharge coëfficiënt (meestal gehouden te worden van 0.65 naar 0.70) |
| g | = zwaartekrachtversnelling, 9.81 m/s� |
| h | = hoogte en afstand in m |
| Ti | = gemiddelde binnentemperatuur, K |
| Naar | = buiten temperatuur van de lucht, K |
Samenvatting
Het totale drukverschil op te treden op een gebouw als gevolg van stapeling acties zijn afhankelijk van de hoogte van het gebouw en het verschil tussen de temperaturen binnen en buiten. Het kan niet worden vermeden, maar de manier waarop het wordt verdeeld over de gebouwomheining en interieurscheidingen kan worden gewijzigd door middel van ontwerp, omdat het afhankelijk is van de relatieve weerstand tegen stroming gepresenteerd door de gebouwcomponenten en de manier waarop ze worden verdeeld in het stromingspad.
luchtbewegingen veroorzaakt door stack actie heeft vele belangrijke implicaties in verband met de functionele toereikendheid van gebouwen die zowel in het ontwerp als in de werking ervan moeten worden erkend.