2014 Fiscal Year Annual Research Report
非定常ＣＦＤと日射・人体解析モデルの融合による不均一温熱環境シミュレータの開発
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23360260
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
酒井 孝司 明治大学, 理工学部, 教授 (40274691)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩本 靜男 神奈川大学, 工学部, 教授 (20213316)
大嶋 拓也 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (40332647)
赤嶺 嘉彦 国土技術政策総合研究所, その他部局等, その他 (40447420)
加治屋 亮一 明治大学, 理工学部, 准教授 (60062014)
永田 明寛 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 教授 (60228020)
倉渕 隆 東京理科大学, 工学部, 教授 (70178094)
遠藤 智行 関東学院大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (90385534)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 建築環境・設備 / 省エネルギー / CFD / 非定常 / 日射 / 長波長放射 / 数値人体 / 快適性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日射が入社する居住空間における環境負荷低減，健康・快適性の確保は火急の課題であり，この問題に対処するためには，複雑な現象に対応可能な非定常気流・温熱環境解析手法の開発が急務である。そこで本研究では，『非定常CFDと日射・人体解析モデルの融合による不均一温熱環境シミュレータの開発』をめざし，CFD解析技術を核として，CFDと連成可能な数値人体モデル，日射・放射解析手法の開発を行っている。以下に平成26年度の研究成果を示す。
①オフィスビルのペリメータ空間を想定した不均一放射環境の詳細把握：オフィスビルのペリメータ空間の不均一放射環境の詳細把握を目的に，一般的なぷらインドによる日射遮蔽を行った場合の室内温熱環境の実測を行い，窓・ブラインド間の熱だまり現象，ブランド隙間から室内への熱移動現象を明らかにした。また，CFD解析を行って比較した結果，室内の上下温度分布等は，実測と概ね一致することが確認された。
②動的熱負荷計算への実装を想定した解析手法の簡略化：ブラインドを詳細に近似した解析モデルと，ブラインドを多孔質体や窓性能で簡略化した解析モデルの計算を行い，比較検討した結果，多孔質体および窓性能で簡略化したモデルでは，窓・ブラインド間の熱移動を十分に再現できないことを確認した。一方，標準k-eモデルの壁面近傍に２層モデルを適用したモデルでは，従来より少ない計算負荷で既往の低Re数解析結果と同等の結果が得られることを確認した。
③各種乱流モデルの不均一放射環境解析への追従性検討：新たに提案されたSSTk-wモデルを基礎的な放射環境解析へ適用して解析を行った結果，Lienらの低Re数モデルと同等の結果が得られることを確認した。また，WALEモデルは，DynamicSGSモデルと同等の精度が確保できることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究の目的で掲げた３つの項目について，順次測定・解析を行い，所定の成果が得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究はおおむね順調に進展している。最終年度は，れまでの成果を統合し，オフィスビルのペリメータ空間や，住宅居室の不均一放射環境の高精度解析を試みる。また，不均一放射環境の実測結果等を整理し，情報の公開を行う。
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Research Products
(6 results)
