2021 Fiscal Year Annual Research Report
Study on optimum operation method when combined with radiant panel and air conditioner by coupling of ES and CFD
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19K23559
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| Research Institution | Kurume Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山本 竜大 久留米工業大学, 工学部, 助教 (30849188)
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2019-08-30 – 2022-03-31
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| Keywords | ES / CFD / エアコン / 放射パネル / 連成解析 / 対流熱伝達率 / 消費電力 / 快適性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は査読付き論文の投稿に向けたデータの見直しおよび解析の修正を行った。具体的な内容としてはエアコンと放射パネル併用時の熱環境シミュレーション解析手法のコアとなる実験結果や精度検証時の境界条件の入力が正しくなされているか入念に確認を行った。特に、壁体表面温度の算出に関係する入力条件である対流熱伝達率の妥当性に関して慎重に検討を行った。
研究期間全体を通して行った事はエアコンと放射パネル併用時の熱環境解析手法の開発および精度検証と省エネと快適性を同時に満足するケースの提案である。熱環境解析手法の精度検証に関しては、天井面の表面温度の精度が得られていない事に関して工学的な考察を行い、今まで見逃されていたシミュレーションツールの特徴を明確に示した。また、そのような問題が生じていても一定の精度を確保出来る優秀な熱環境解析手法である事を示した。この発見は、工学的に非常に価値の高いものであると考えられる。
省エネと快適性に関するケース検討に関しては、ZEH基準の高い断熱性能を有する建物を対象として実験により建物モデルの精度が確認されている状態で行われた。ケース検討の結果ＺＥＨ基準という限定された断熱性能ではあるが、有効な運用方法が明らかとなった。なお、今後は法改正により新築物件は断熱性能が高くなるので非常に有益なデータであると言える。放射パネルは新築に設置される傾向が強いことに加えて、断熱性能が低い建物では省エネ性が確保出来ないと考えられる。以上の理由から次世代の断熱性能で検証を行い、一定の結論を得た。
今後の展望としては、熱環境解析手法のエアコンの入力条件に物理モデルを適用する事や、放射パネルとエアコンの除湿を考慮した解析を行う事が挙げられる。
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