2018 Fiscal Year Annual Research Report
中高層自然換気建物の換気設計指針の提案と設計段階における自然換気量の簡易予測法
| Project/Area Number |
16H06110
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
小林 知広 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90580952)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 自然換気 / 風圧係数 / 風洞実験 / 換気回路網 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終目的は高層非住宅建築における自然換気量の簡易予測法と設計指針の提示である。前年度までに風洞実験により汎用データとして整備を行った「市街地における中高層建物の風圧係数データベースの構築」のさらなる拡大を図り、引き続き自然換気量の簡易予測精度の検証を行った。まずデータベースとしてはこれまでに中層、高層、超高層を想定した3種の建物モデルの風圧係数を16風向で整備したが、市街地側の条件として建ぺい率が固定されていたためにこの条件を追加してデータベースを充実させた。これにより、市街地の建物密度と対象建物の高さに応じて適切な風圧係数データベースを選択することを可能とするとともに、風圧係数の鉛直分布の関数化を図り汎用性を高めた。
また、建物側の条件は「通風型」、「シャフト型」、「併用型」の3種異なるシステムについ て各1種の実建物を想定した換気回路網計算を行ったが、当該年度はこれら3つの実建物において設計条件の変更を想定した計算を行い、中層、高層、超高層で各種自然換気システムを有する建物において前述の風圧係数データベースを用いた場合と、対象建物を再現した風洞実験で風圧係数を取得した場合で自然換気量の算定を行い、簡易算定の精度検証を行うことで当該データベースの有用性を明らかにするとともにシステムに想定される算定値の誤差範囲を明確にした。
さらに、屋外ボイドを有する実際の高層自然換気建物を対象とした実測を行い、自然換気時の室内環境検証と居住者評価を行なった上で、ボイド内の鉛直温度分布測定などいまだ不明な点が多い高層自然換気オフィスビルにおける換気性能の知見の蓄積を行なった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目的として掲げていた、整備が容易ではない実建物の風圧係数データベースの充実化を測った上で、前年度までで整備した汎用データベースさらなる整備を測ることができ、この点については予想以上の進捗があったと言える。このために最終的に行う設計指針提案のためのパラメトリックスタディで重要になる自然換気量の簡易算定手法の精度を十分に示すことができた段階であり、概して研究全体に大きな問題はなく進展していると考える。さらには、前年度より実施している自然換気を導入した高層の実建物について、換気量のみならず実際の居住者評価も含めて有益なデータが得られており、加えてボイド内温度分布等これまでに当該分野であまり知見が多く得られていない不明な点についても貴重なデータが得られており、この意味でも順調に進展していると言える。
|
| Strategy for Future Research Activity |
当該年度の研究により超高層オフィスを想定した風洞実験と換気回路網計算による自然換気量算定の検討が行われ、実際にニーズが存在する建物種別をカバーすることのできる基礎検討が行われたと言える。また、風圧係数の汎用データベースの有用性も実際の風洞実験値と比較することで十分な検証が行われた。今後はここまで積み重ねた研究成果を活用し、中高層自然換気建物の自然換気設計指針を提供すべく、既に検証を行なった自然換気量の簡易算定法を用いて自然換気設計で重要な項目となる自然換気口面積、換気パス面積、ボイド面積を対象としたパラメトリックスタディを実施する。
|
