| 研究課題/領域番号 |
19K22011
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分23:建築学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
山中 俊夫 大阪大学, 工学研究科, 教授 (80182575)
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| 研究分担者 |
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)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 局所排気装置 / フード / 外乱 / 実大模型実験 / CFD解析 / 局所排気フード / 感染症予防 / 診療室 / 排気フード / 捕集率 / 風洞 / トレーサーガス / 排気装置 / 限界風量比 / キャノピー型フード / フランジ付きフード / ダクト排気 / CFD / 高効率排気装置 / Capture効率 / Containment効率 / フード開発 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
室内で発生する様々な有害物質を効果的に完全除去するための除去装置の開発を可能にするものとして、排気フードの概念を拡張し、POLLUTANT-CAPTURE（汚染物捕集装置：以下POL-CAPTURE）と定義した様々な排気装置の開発を容易にするための技術開発を目的として、POL-CAPTUREの性能を、Capture 効率とContainment 効率の両面から評価する理論を構築し、予測手法と測定方法の開発を目的とする。Capture 効率とは、空気中の汚染物を捕まえる性能のことを意味し、Containment 効率とは、一度Captureした汚染物質を逃がさないで排出する性能のことである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、様々な換気システムのなかから、局所的に発生した汚染質を効率的に排出することのできる局所排気装置に焦点を当て、様々な吸い込み口（フード）形状において、外乱（横風気流）が汚染質捕集性能に与える影響について、実験とCFD解析によって検討を行った。その結果、外乱気流下ではフランジ型フードが最も効率がよく、耐風性能に優れていることが明らかになった。また、横風気流と吸い込み気流の合成により、フードの捕集効率に影響を与える気流の簡易予測手法を開発することができた。さらに、局所排気装置と床面全面吹き出し空調を併用することで、感染症の感染を予防する診察室用換気システムの提案を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
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。
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