建物外部空間における熱および水蒸気の乱流測定に基づく伝達特性の把握

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452261
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 中村 泰人 京都大学, 工学部, 教授 (60025963)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅宮 典子 京都大学, 工学部, 助手 (90263102)
• Keywords: 乱流測定 / 顕熱流束 / 潜熱流束 / 建物近傍 / 超音波風速計

Research Abstract

本年度は、建物屋上における気流性状、顕熱流束、潜熱流束について、その実態をより詳しく把握することを目的として、具体的に次の3つの項目を調べた。(1)気流の乱れ方の特性、(2)顕熱流束と水平風速の関係、(3)潜熱流束と水平風速の関係。
気流の性状については、横軸に水平風速の平均風速成分の乱れ成分を、縦軸に鉛直風速の乱れ成分をとって表すことによって、屋上面からの高さ1.8mおよび3mでは、水平方向が卓越して空気流が建物の形状の影響を受けていることうを示すが、高さ6mではほぼ円形になって建物の形状の影響がうすくなっていることを示した。
気流性状と顕熱流束については、夜間はいずれの高さでも顕熱流束が小さな値が示すが、午前および午後は風速の増大とともに顕熱流束の値も大きくなって、各高さにおける回帰直線もほとんど一致していることから、両者の関係が高さに依存しないことが分かった。
気流性状と潜熱流束については、午前および午後は、高さ6mにおいて風速2.5m/sの範囲で、風速が大きくなるにつれて潜熱流束も大きくなる。高さ3mおよび1.5mでは、風速と潜熱流束の間に明確な関係が見られないことから、その高さでは水蒸気発生のない建物屋上面の影響を強く受け、たかさ6mでは建物周辺の影響を強く受けていることが分かった。
結論は、1)建物屋上6mでは、気流の乱れ方に方向性がなくなってきている。また、夜間は気流の乱れが小さい。2)顕熱流束は、水平流束が増すにつれて増大する。3)潜熱流束は、建物屋上6mにおいて水平風速2.5m/s以下の範囲では風速が増すにつれて増大するが、それ以下の高さでは、両者の間に明確な関係がみられない。

Research Products

• [Publications] 中村泰人: "渦相関法に基づいた建物屋上での顕熱流束および潜熱流束の測定" 日本建築学会近畿支部研究報告集. 35. 137-140 (1995)
• [Publications] 中村泰人: "渦相関法に基づいた建物屋上での顕熱流束および潜熱流束の特性" 日本建築学大会学術講演梗概集. D-II. 161-162 (1995)
• [Publications] 中村泰人: "建物屋上における気流と熱流束の性状" 空気調和・衛生工学会近畿支部学術研究発表会論文集. 25. 61-64 (1996)
• [Publications] "建物屋上における顕熱流束と潜熱流束の日変化" 第30回空気調和・冷凍連合講演会論文集. (予定). (1996)