数値解析による空調空間の局所領域の熱・空気流動解析とその動的最適制御

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04402043
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 村上 周三 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40013180)
• 研究分担者: 持田 灯 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00183658) ; 加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00142240)
• キーワード: 空調空間 / 最適制御 / 数値解折 / 室内気流 / CRI

研究概要

平成4年、5年度で検討された、負荷変動、空調制御(吹出風量、温度差の変動)、室内に設置された障害物などによる室内流れ場の変動の分析並びにこれによる局所領域の環境形成の構造の解析に基づき、局所領域の最適制御を可能とするシステムを導出した。さらに得られたシステムを実際の流れ場に適用し制御の有効性を確保した。簡便な局所領域を対象とする動的制御用のシステムは、流れの物理的構造を動的に反映する応答関数としてモデル化した。具体的にはシミュレーションで得られた気流、温度、汚染質の分布性状を局所領域で積分評価して作成した。積分に際しては特に制御対象とする局所領域の範囲に着目して検討を行った。実際の空調制御はこのように作成評価したシステムに関し、出力は環境センサーの出力とし、入力は環境制御の状態量としてこれらの時系列変動を採集しこれを更に統計的に処理して動的システムの最適化を計った。
環境制御変数は最終的に空調効率CRI(Contribution Ratio for Indoor Climate)として定義した。

研究成果

• [文献書誌] 小林 光,村上 周三,加藤 信介: "温熱環境形成寄与率に関する研究(その1)吹出、吸込のある室内の空気温度形成寄与率" 空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. 85-88 (1993)
• [文献書誌] 加藤 信介,村上 周三,小林 光: "温熱環境形成寄与率に関する研究(その2)移流・拡散により室内各点に分配される熱の年齢" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 41-42 (1994)
• [文献書誌] 小林 光,村上 周三,加藤 信介: "温熱環境形成寄与率に関する研究(その3)多重反射、吸収再放射による個々の熱源の室内各位置への放射熱分配係数" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 43-44 (1994)
• [文献書誌] 加藤 信介,村上 周三,小林 光: "温熱環境形成寄与率に関する研究(その4)吹出・吸出のある室内における熱の年齢の評価" 空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. 141-144 (1994)
• [文献書誌] 小林 光,村上 周三,加藤 信介: "温熱環境形成寄与率に関する研究(その5)放射熱伝達による熱の分配量を評価する放射熱分配係数の提案" 空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. 145-148 (1994)
• [文献書誌] S.kato,S.Murakami,H.kobayashi: "New Scales for Assessing Contribution of Heat Sources and Sinks to Temperature Distribution in Room by Means of Numerical Simulation" Roomvent'94. 1. 539-557 (1994)