2021 Fiscal Year Research-status Report
A calculation method on primary energy consumption for various heat source of service water heating
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20K04817
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
岩本 靜男 神奈川大学, 建築学部, 教授 (20213316)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
傳法谷 郁乃 神奈川大学, 建築学部, 助教 (00782301)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 給湯設備 / 給水温 / 熱源 / 一次エネルギー消費量 / 省エネルギー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、非住宅の給湯設備による一次エネルギー消費量を推定するために、実測による精度検証のうえで、様々な給湯設備の一次エネルギー消費量の体系的な計算方法を構築することを目的とする。対象とする熱源は、太陽熱による給水予熱、ガスや石油焚の温水・蒸気ボイラ、ヒートポンプ式給湯機とし、これらを組み合わせたハイブリッド熱源をも対象とする。熱源の一次エネルギー消費量の算定に必要な給水温については、地域別の算定法を対象とする。研究実績の概要は、以下の通りである。
1.給水温計算法については、47都道府県の県庁所在地と政令指定都市を対象とし、各地の代表的な浄水場のデータ調査、簡易計算式を提案できた。空気調和・衛生工学会大会の論文として発表している。また、国際会議のCIB-W062でも発表している。
2.ボイラ計算法については省エネルギー基準の空調用ボイラで採用されている計算法を用いて検討を始めた。今年度から実測データの解析を始めており、病院で稼働中の蒸気ボイラと温水ボイラについて年間効率などを求めている。
3.ヒートポンプ式給湯機については、既存の実測データの解析を終えて傾向をつかむことはできた。計算モデルの構築ではなく、技術資料にある特性データを用いた解析を行うよう検討している。
4.給湯システム計算法については、上記の1～3の検討用にエクセルによる計算シートを構築し、小規模のビジネスホテルや大乗規模の病院を設定して検討を始めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現在までの進捗状況は、以下の通りである。
1.給水温計算法については、空気調和・衛生工学会の小委員会の協力も得られ、当初計画以上に進展している。47都道府県の県庁所在地と政令指定都市を対象とし、各地の浄水場のデータ調査、簡易計算式の提案と確認を行った。
2.ボイラ計算法については、省エネルギー基準で採用されている空調用ボイラの計算モデルを用いた試算を行っている。コロナ禍で遅れていたが、当初予定していた実測データを2021年12月にようやく入手できたため、データ解析を始めている。
3.ヒートポンプ式給湯機については、これまで入手できている実測データについて解析を行った。特定の物件であるが実態は確認できているが、計算モデルの構築には至っていない。近年では技術資料により機器特性が把握できるため、実態との比較を含めて検討中である。
4. 給湯システム計算法について 簡易にエクセルによる検討用計算シートを構築した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の推進方策は、以下の通りである。
1.給水温計算法については、データが公表されていない浄水場について、浄水温データ提供依頼などを行って解析の充実を図る予定である。また、既往の研究成果を踏まえて、太陽熱による予熱の計算モデルを組み込む。
2.ボイラ計算法については 実測データの解析を進めて、実態を把握するとともに単純で実用的な計算式を提案する。
3.ヒートポンプ式給湯機については、さらに実測結果の検討を進めて、実用的な計算式を提案する。技術資料にある機器特性を利用できないか、さらに検討する。
4.給湯システム計算法について構築したエクセルによる計算シートをさらに洗練させる。上記の1～3の成果を組み合せて、熱源の運転制御やハイブリッド熱源を含めて、給湯設備をシステムとして捉えて構築していく。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍による研究活動の遅延が主な理由である。実測データの入手に手間取ったこと、解析が遅れていること、発表を予定していた国際会議がコロナ禍で2020年度は中止、2021年度はオンライン開催となったこと、データ解析のための謝金支出が主となったこと、が挙げられる。これらの予算は令和4年度以降に有効に活用する予定である。
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