接近流タイプを考慮した高層建物吹き付け汚染評価の建物外表面濃度予測モデルの開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650616
• Research Institution: Tokyo Polytechnic University
• Principal Investigator: 大場 正昭 東京工芸大学, 工学部, 教授 (90130947)
• Keywords: 風洞実験 / 空気汚染 / べき指数 / 流れパターン / 建物近傍汚染

Research Abstract

トレーサーガスの排出源を高層模型の風上近傍域と風下キャビティ域とに限定し、汚染ガスが充分拡散しないうちに建物に直接吹き付ける"吹き付け汚染"を風洞実験で検討した。接近流のべき指数は1/4で中層市街地の流れを模擬した。模型形状は矩形で、アスペクト比は1.5〜6とした。模型の有無と模型アスペクト比の影響について、流れパターンと建物壁面濃度分布を測定し、次の結果は得た。
(1)単独高層模型後流のキャビテイ面積はアスペクト比に比例し、キャビテイ長さと屋根面の剥離流高さはアスペクト比と共に減少した。
(2)琲出源が風下キャビティ域に存在する場合、排出点高さよりも排出点距離がキャビテイ域側の壁面濃度に大きな影響を及ぼした。
(3)琲出源が風上側に存在する場合、模型なしに比べてトレーサーガスの拡散幅は模型有りのときに約2倍に増大したが、逆に壁面最大濃度は低下した。
(4)正規型拡散モデルの拡散幅に代えて濃度減衰指数を与え、汚染ガスのプルーム高度を流線分布の軌跡勾配から算出することにより、琲出源が風下キャビティ域に存在する場の壁面濃度予測モデルを作成した。汚染源高さの範囲は1/6≦Zs/H≦2/3、模型のアスペクト比は1.5≦H/W≦6の適用範囲において、モデル式は汚染ガス排出点の設定条件に対して、濃度予測誤差として29%の精度を得た。