| Project/Area Number |
21H04582
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 23:Architecture, building engineering, and related fields
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有波 裕貴 新潟大学, 自然科学系, 助教 (30768867)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥21,320,000 (Direct Cost: ¥16,400,000、Indirect Cost: ¥4,920,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥19,630,000 (Direct Cost: ¥15,100,000、Indirect Cost: ¥4,530,000)
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| Keywords | PIV / 流れの可視化 / 実大室内空間 / マルチカメラ / マルチレーザー / 空調気流 / 気流性状 / 非等温 / CFD解析 / マルチレーザ / 室内気流 / CFD / レーザライトシート / 気流の可視化 / 実大空間 / 大規模空間測定 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、室内外における様々な大きさの空間を対象に複数のレーザー・複数のカメラによって、最大20m×20m程度の領域の風速ベクトルの測定を可能とするスマートPIVシステムを構築する。実大空間を対象に①換気気流、②空調気流、③自然対流場の空気流動構造を明らかにすることを目的とする。スマートPIVシステムは(a)トレーサ粒子(煙など)発生装置、(b)レーザー光源、(c)カメラ、(d)画像解析手法の４要素で構成されており、測定対象、測定範囲ごとに最適化・スマート化を図る。様々な大きさの実際の建築空間を対象に床から天井までの空間的・時間的な風速測定を行う方法を開発する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we first developed a large-scale PIV measurement method for airflow and heating/cooling operation of a home air conditioner in a chamber that simulates a full-scale indoor space of 5,000[mm] (width) x 2,200[mm] (height) x 3,000[mm] (depth).
Furthermore, we applied the developed measurement method to an actual university classroom (9,130[mm](width) x 3,000[mm](height) x 6,720[mm](depth)) in which two ceiling cassette type air conditioners were installed, and investigated the applicability of the method to actual indoor spaces.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、様々な室内空間スケールを対象に、10m規模の範囲において空気流動構造を空間的・時間的に連続かつ定量的に測定可能とするマルチ×(スケール:レーザ:カメラ)・PIVの開発を行った。本研究の成果は大規模実空間の詳細な実測データが得られることで、効率的な換気・空調計画の基礎的データとなることのみならず、室内の熱的・空気質的快適性の向上及び空調用エネルギーの新たな省エネ手法の開発及び感染症対策の基礎資料となる実空間の空気流動構造の解明に対して貢献できる点において極めて大きな学術的発展として意義があると考えられる。
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