| 研究課題/領域番号 |
26630265
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
岩田 利枝 東海大学, 工学部, 教授 (80270627)
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| 研究分担者 |
鈴木 広隆 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60286630)
伊藤 大輔 ものつくり大学, 技能工芸学部, 講師 (10567978)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 建築光環境 / 昼光装置 / 省エネルギー / 気象データ / 直射日光 / グレア |
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| 研究実績の概要 |
最終年度としては、前年度に作製した配光測定装置の精度確認を行った上で、昼光装置の配光曲線から目線高さより上方の配光を照明用電力削減に寄与する成分、下方の配光をグレアに関わる成分として、昼光装置の省エネルギー性能および視環境性能を示した。
昼光装置の配光計算では、計算負荷軽減のため、昼光装置を包むBoundary Sphereを導入し、窓装置を通過する光線のみに計算を限定することを可能とした。また、回転体形状のミラーを用いた窓装置の評価を可能とするため、近似多面体ミラー要素を導入した。さらに、光の流れの可視化のためにジオデシックドーム多面体建物要素を導入した。
昼光装置の相当発光効率の測定は、昨年度の太陽高度が低い条件に引き続き、最終年度は太陽高度が高い条件（入射角が大きい時）について行った。窓条件は昨年度と同様に普通複層ガラス、これにベネチアンブラインドあるいはすだれをつけたもの、Low-Eペアガラスの計4条件とした。
研究期間全体としては、昼光装置の分類と必要な指標群の抽出を行い、それらの算出に必要な配光の測定を行った。配光曲線から窓装置の省エネルギーおよび視環境性能評価指標を提案し、窓装置、窓面条件ごとに性能の違いを示した。昼光装置の配光計算に関しては、予測計算のプラットフォームの開発(正反射光線追跡法と光束伝達法のツールの連動)、配光を把握するための近似多面体建物要素の導入(円柱形、半球形)、特殊形状のミラーを有する窓装置を評価するための手法の導入、空間内の光の流れの可視化のための近似多面体要素の導入(円柱形、半円形)、計算負荷軽減のための工夫(Bounding Sphereの導入)を行った。昼光の入射角特性を考慮した昼光装置の相当発光効率の測定を行い、波長選択性が高いガラスや外付けの昼光装置の相当発光効率は昼光の発光効率よりも高いことを明らかにした。
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