研究概要 |
逆流の生じる給気口位置において、給気口の前面に遮風板を設置して、吹出し気流を制御することによる逆流防止方法を検討した。実験は金沢工業大学17号館の気流実験室(同形状の区画(W3000×D3000×H2200mm)が隣接し、一方を給気室、他方を非給気室とする)で行った。2室間を仕切り壁で仕切り、開口部(W900×H1800mm)を設け、遮煙開口部とする。遮煙開口部での風速と共に空気流動状況(主に逆流)を把握するため、三次元超音波風速計(KAIJ0.WA590)を用いて25点を各一分ごと測定した。遮煙開口部で逆流が生じない方法として、吹出し方向に変化を付けるために吹出口に紙製の四角錐を設置する。この四角錐の傾斜角度を0°,15°,30°,45°,60°と計5通りに変化させた。また、開口部から四角錐の底面までの距離(以後、遮風板設置距離と呼ぶ)を100mm、150mm、250mmの3通りに変えて、計15通りの方法で、吹出し気流の方向を変化させた。実験と対応させてシミュレーションを実施した。シミュレーション結果は、実験の遮風板設置距離250mmより100mmの方が逆流しにくいこと、実験とシミュレーションともに斜面の角度が0°に近づくにつれ、遮煙開口部で逆流が生じにくいことが確認できた。本研究の成果として、以下のことがわかった。(1)遮煙開口部へ均等な風を送り込むには、直接ではなく、壁面を使った間接的な方法が良い。(2)遮風板設置距離100mm、角度は0°に近づくにつれて逆流しにくい。(3)四角錐の底面の大きさはW300×H300mmにすることで、風速は弱まりにくい。(4)本研究の逆流防止用吹出し口は、遮煙開口部の位置を変化させても逆流は生じない。しかし、遮煙開口部の正面に吹出し口を設け、空間を左右対称にすることで、より均等な遮煙気流分布を発生させることができる。
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