2021 Fiscal Year Annual Research Report
日射熱・昼光・通風利用に適した開口・蓄熱部材の開発とCAD環境指標による設計支援
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19H02295
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
前 真之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (90391599)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高瀬 幸造 東京理科大学, 理工学部建築学科, 講師 (20739148)
井上 隆 東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (30151608)
吉澤 望 東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (40349832)
谷口 景一朗 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任助教 (80746496)
二宮 秀與 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (90189340)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 省エネルギー住宅 / 日射制御 / 潜熱蓄熱材 / プライバシー性 / 眺望性 / 開口部 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
冬の暖房負荷の大幅な低減および温熱環境改善のための日射熱取得と、夏の省エネと住環境改善のための日射遮熱と自然光利用に優れ、かつ眺望やプライバシーに配慮した開口部の設計手法を構築を目指し、2021年度は特に東京大学工学部1号館屋上に設置している実大実験棟を用いた実験と、熱負荷計算プログラム（EnergyPlusおよびEESLISM）・光環境シミュレーションプログラム（Radiance）・CFD解析（FlowDesigner）を用いたシミュレーションを組み合わせて、主に以下の点についての知見を得た。
①実大実験棟および熱負荷計算プログラムを用いて、冬期における潜熱蓄熱建材（PCM）の敷設部位（床および天井）ごとの蓄放熱量を把握し、有効なPCM敷設方法として直達・散乱日射の影響が大きい窓面近傍の床・屋根にPCMを分散して設置する方法を提案した。
②室内側にロールスクリーンを設けた開口部について、夏期における開口部からの日射および貫流による取得熱量の測定値を用いて対流・放射・透過・換気成分別の取得熱量を推定する方法を整理した。
③実験棟での実験結果を用いてCFD解析による日射取得再現の精度検証を行い、窓の屋内側鉛直面日射量が高い精度で再現されることを確認した。一方で、室温の再現については最大2℃程度の誤差があり、かつ最高室温となる時間帯にズレが生じるなど、精度向上への課題が明らかとなった。
④室内側にロールスクリーンを設けた開口部について、眺望性の良さに強い影響を与える見えの明快さを評価するために実験棟を用いた被験者実験を行い、既存のエッジ検出アルゴリズムにテクスチャ知覚アルゴリズムを組み込む手法の有用性を確認した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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