| 研究課題/領域番号 |
25420613
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| 研究機関 | 日本工業大学 |
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研究代表者 |
三坂 育正 日本工業大学, 工学部, 教授 (30416622)
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| 研究分担者 |
成田 健一 日本工業大学, 工学部, 教授 (20189210)
酒井 敏 京都大学, 人間・環境学研究科(研究院), 教授 (30144299)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | フラクタル形状日除け / ヒートアイランド / 適応策 / 温熱快適性 / 対流熱伝達率 / シミュレーション |
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| 研究実績の概要 |
ヒートアイランド対策の「適応策」の1つの手法である、日射遮蔽による温熱快適性の向上を対象として、フラクタル形状日除けによる暑熱緩和効果の定量的な評価を目的とした、実験結果のまとめとシミュレーション手法の検討を実施した。過去2年間では、アルミニウム製試験体を用いたフラクタル形状日除けの放熱特性を、対流熱伝達率の算出によって評価を行ってきた。特に、実験による対流熱伝達率の算出手法として、複数の手法を用いた評価を実施することで、精度の向上を図ってきた。アルミニウム試験体での成果を活用してAES樹脂製品の対流熱伝達率の算出を試み、樹脂製品の熱容量等の計算を付加することで算出を可能とした。
最終年度は、AES樹脂製品下空間における温熱快適性の実験に加えて、これまでに得られたAES樹脂製によるフラクタル形状日除けの熱特性（日射反射率や熱容量、対流熱伝達率等）を用いて、フラクタル形状日除け下の温熱環境をシミュレーションにより再現する手法について検討した。シミュレーションツールとしては、多くの設計検討・提案で活用できることを想定し、汎用の放射・熱伝導解析ソフトを用いることとし、入力パラメータとして実験より得られた熱特性を用いた。汎用ソフトでは、現状の仕様では日除け下空間の計算が不可能であるため、フラクタル形状日除けの熱的パラメータを用いて表面温度を1次元熱収支計算により算出し、表面温度から算出した赤外放射量を気象条件の大気放射と置き換えることで計算を行った。COSMOにおける実験時の気象条件を用いてシミュレーションを実施し、計算結果を実験結果と比較した結果、汎用ソフトの現状仕様での問題により床表面温度や平均放射温度の一部の値にずれが生じているものの、日除けによる暑熱環境緩和の傾向が概ね再現できていることを確認した。
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