| 研究概要 |
本研究では、愛知県に所在する「気象順応型サステナブル住宅」に対して得られた各種実証データから、下記①～③の各システムに対するシステム単体の挙動特性やエネルギー性能または室内温熱快適性の評価と、これらを含む建物全体のエネルギー性能評価について検討を行った。
①耐震構造のためのボイドスラブ基礎を利用したクール／ヒートチューブ涼房･換気システム、②ロールカーテンを用いた簡易ダブルスキン構造による太陽熱換気･通風促進システム、③建物デザインと一体化した太陽光発電システムの裏面通風促進による発電効率向上度
平成２４年度は、上記の実証システムに対して継続的に実測データを取得し、建物全体のエネルギー性能分析及び、上記①に対する運転３年目の実性能評価を行った。
建物全体のエネルギー分析では、対象建物が一般世帯の年間一次エネルギー消費量に比べ71%の削減効果があり、このうち太陽光発電で53%, 燃料電池CGSで約5%削減されることを確認した。また、クール／ヒートチューブについては、中間期のファン停止および冬期のチューブ全長を53mから80mに変更して運用を行い、１年目・２年目の実測結果と熱交換特性を比較した。
さらに、特異な埋設条件となるクール／ヒートチューブの数値熱特性解析モデルを開発し、この解析結果を実測データと比較することで、開発モデルの妥当性を確認した。解析によってチューブ管長・管径・管内風速、チューブ埋設ピッチを変更したパラメトリックスタディを行って熱交換特性曲線を描き、この実験回帰式を作成して、北緯約35°の大都市圏を対象としたシステム計画・設計チャートを提案した。このチャートにより、所定の換気量、チューブ管長・管径に対して、簡易に冬期・夏期の期間熱交換量、冷暖房ピーク時間の交換熱量およびチューブ吹出温度を簡易に見積ることが可能となった。
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