| Project/Area Number |
20H02311
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 23020:Architectural environment and building equipment-related
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山中 俊夫 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (80182575)
山澤 春菜 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (80982305)
小林 典彰 大阪大学, 大学院工学研究科, 技術職員 (60880656)
崔 ナレ 東洋大学, 理工学部, 助教 (10826481)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
|
|---|
| Keywords | 通風 / 自然換気 / CFD / LES / 領域分割法 / 風洞実験 / 領域分割 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究は、近年高層非住宅建築でも自然換気システムの採用が増えている背景に鑑み、設計段階から数値解析による自然換気・通風の高度な予測を可能にすることを目的とする。具体的には屋外風環境予測の分野で近年利用が現実的となってきたLarge Eddy Simulation（LES）の解析結果を利用することを前提とし、適切な境界条件を作成して室内のみを解析領域としてLESにより高精度かつ詳細に室内環境を予測する手法としての「LES領域分割法」の提案と検証を行う。
|
| Outline of Final Research Achievements |
In recent years, natural ventilation has been increasingly introduced in the design of non-residential buildings in Japan for the purpose of energy conservation. The airflow properties and thermal environment inside a building could show various distributions depending on external conditions due to natural ventilation. However, it is not easy to predict this with high accuracy. In this study, the Domain Decomposition Technique (DDT) is proposed, which predicts indoor airflow distribution during natural ventilation based on the results of outdoor airflow analysis using Large Eddy Simulation (LES). The target of the study was a single-room model with a relatively simple opening shape. In addition to isothermal conditions, it was also studied under non-isothermal conditions. Finally, it iwas confirmed that the indoor airflow could be well predicted except some special conditions such as the opening position being close to the ground.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では比較期高い精度で気流を予測するLESを用いて、屋外気流場の予測結果から通風時の室内気流を予測する手法を提案した。同様の目的で屋外に仮想的な面を設けて結果を取得して解析領域を狭めた計算の境界条件に用いるネスティング技術も考えうるが、それでは取得する境界条件が膨大になりLES計算に適用するのは現実的に容易ではない。当該手法は各開口部につき一点のみで室内解析用の境界条件を取得することから、ビル風解析や構造解析等他の目的で設計初期段階に実施される屋外気流解析の実施時に容易にデータを取得することができる。そのため、実用的な簡便さをもって比較的高精度で室内気流が予測可能な手法の提案と考える。
|
