2021 Fiscal Year Final Research Report

Radical development method of exhaut device of "pollutant capture" with high capture efficiency

Research Project

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Project/Area Number	19K22011
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 23:Architecture, building engineering, and related fields
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	Yamanaka Toshio 大阪大学, 工学研究科, 教授 (80182575)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	袁継輝大阪大学, 工学研究科, 助教 (10781437) 崔ナレ大阪大学, 工学研究科, 助教 (10826481) 小林知広大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90580952) 小林典彰大阪大学, 工学研究科, 技術職員 (60880656)
Project Period (FY)	2019-06-28 – 2022-03-31
Keywords	局所排気装置 / フード / 外乱 / 実大模型実験 / CFD解析
Outline of Final Research Achievements	In this study, “local exhaust system” is selected as an efficient system to eliminate the contaminant emitted locally inside room among many ventilation systems, and the effect of disturbing airflow in the room on the capture efficacy of contaminant was tested using full-scale experimental room. As a result, the flanged-type hood has the highest efficiency and quite durable to the crossing airflow along the flange face. In addition, a simple prediction method of suction airstream under crossing airflow was developed. Finally, the new ventilation system consisting of local exhaust hood with flange and whole floor supply was presented as an infection prevention system for a hospital consulting room, and the performance was tested by the full-scale experimental model and CFD analysis with standard k-ε model.
Free Research Field	建築環境工学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	室内では様々な空気汚染物質が発生し、在室者の健康や快適性に重大な影響を及ぼすことがある。そのため、室内で発生する汚染質は、室内に拡散し拡がる前に、可能な限り速やかに、換気設備によって室外に排出しなければならない。また、その場合最も考慮しなければならないのが、外乱となる横風などの外乱気流であり、本研究は外乱気流の影響を正しく考慮し、効率の高い換気システムの設計方法を確立することを目的としており、優れたフード形状と全面床吹き出し空調との組み合わせなど、先進的な換気システムの性能を評価した上で、診察室に適した換気システムの提案を行い、学術的のみならず、社会的に大きな意義のあるものと考える。