2003 Fiscal Year Annual Research Report

非定常室内気流・温熱環境解析手法の環境設計への応用

Research Project

Project/Area Number	15360314
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Meiji University
Principal Investigator	松尾陽明治大学, 理工学部, 教授 (00010778)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	倉渕隆東京理科大学, 工学部, 教授 (70178094) 坂本雄三東京大学, 大学院・工学系, 教授 (30114490) 加治屋亮一明治大学, 理工学部, 講師 (60062014) 酒井孝司大分大学, 工学部, 助教授 (40274691) 岩本靜男神奈川大学, 工学部, 助教授 (20213316)
Keywords	非定常問題 / CFD解析 / 通風 / 可動吹出しノズル / 計算安定性 / 非等温噴流 / LES
Research Abstract	本研究組織では,気流・温熱環境解析手法の次世代環境設計への応用を目的とし,非定常CFD解析手法の実現象再現性に関する研究を行っている.検討には,非定常問題を扱える乱流モデルとして有力なLESと,汎用性のあるk-εモデルを用いた.平成15年度は,非定常現象を取り扱う前段階として,主にCFD解析の追従性について検討した.本年度に得られた研究成果を以下にまとめる. ・LESを用いた解析手法の予測手法の検討では,浮力効果の卓越した非等温室内の気流を対象として,LESおよびk-εによるCFD解析を行い,LESの有効性・優位性を確認し,計算時間・精度から考えて,LESは実務レベルでも実用的な予測手法であることを示した.また,大空間において,固定式・可動吹出し空調時の温熱・気流性状を比較して,可動吹出し空調が,噴流の拡散性を向上可能であること,居住域における停滞域の解消に寄与することを明らかにした. ・実大模型による温度・風速測定と非定常CFD解析結果とを比較し,床暖房室のような自然対流が卓越した空間に対し,CFD解析の適応性を確認した.また,同模型内において被験者実験を行い,床暖房室内の熱的快適性について,被験者による温冷感,快適感の申告値及び温熱環境指標をもとに検討を行った. ・局所相似モデルに基づく流入開口部の通風性能評価を行うとともに,通風量算出のための設計資料に資することを目的に様々な形状の開口部について風洞実験を行い,通風性能データベースを作成した.また基本開口・横におけるDurbin型k-εモデルの実験再現性を確認し,CFDによりルーバー窓の気流性状解明を行うとともに,開口部のアスペクト比や開口厚が通風性能に与える影響について検討した. ・床吹出し空調方式を採用した体育館を対象とし,時変動を伴うCFD解析の追従性について検討した.その結果,解析結果と実測との比較により,温度分布についてはLES・k-εともに概ね実現象と対応することを確認した.

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] 酒井孝司, 真鍋正規: "床吹出し空調方式を採用した体育館の気流解析(第1報)時変動を伴う室内気流の数値解析に関する検討"空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. II. 577-580 (2003)
[Publications] R.Kajiya, R.Kubo, K.Sakai, T.Ueda, Y.Matsuo: "A Study on Large Space Thermal Environment and Air-Flow Distribution Control by the Movable Nozzle Outlet"Proceedings of International Conference of Ventilation 2003. 561-566 (2003)
[Publications] 加治屋亮一, 久保隆太郎, 須藤俊彦, 植田俊克, 酒井孝司, 松尾陽: "可動式ノズル吹出口の空調室内への適用に関する研究第1,2報"日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 1065-1068 (2003)
[Publications] 倉渕隆, 大槻毅, 大場正昭, 鎌田元康, 遠藤智行, 赤嶺嘉彦, 中山文宏, 佐藤林太郎: "開口部の通風性能評価に関する研究その7〜11"日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 823-832 (2003)
[Publications] 酒井孝司, 石原修, 真鍋正規: "通風による室内環境改善効果の定量的把握に関する研究その2 日射遮蔽手法が通風時の室内温熱環境に及ぼす影響"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)
[Publications] 酒井孝司, 杉江壮元, 真鍋正規: "蓄熱式床冷暖房システムの性能評価に関する研究その1 システム概要と床冷房実験結果"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

非定常室内気流・温熱環境解析手法の環境設計への応用

Principal Investigator

松尾 陽 明治大学, 理工学部, 教授 (00010778)

Research Products

[Publications] 酒井孝司, 真鍋正規: "床吹出し空調方式を採用した体育館の気流解析(第1報)時変動を伴う室内気流の数値解析に関する検討"空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. II. 577-580 (2003)

[Publications] R.Kajiya, R.Kubo, K.Sakai, T.Ueda, Y.Matsuo: "A Study on Large Space Thermal Environment and Air-Flow Distribution Control by the Movable Nozzle Outlet"Proceedings of International Conference of Ventilation 2003. 561-566 (2003)

[Publications] 加治屋亮一, 久保隆太郎, 須藤俊彦, 植田俊克, 酒井孝司, 松尾陽: "可動式ノズル吹出口の空調室内への適用に関する研究 第1,2報"日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 1065-1068 (2003)

[Publications] 倉渕隆, 大槻毅, 大場正昭, 鎌田元康, 遠藤智行, 赤嶺嘉彦, 中山文宏, 佐藤林太郎: "開口部の通風性能評価に関する研究その7〜11"日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 823-832 (2003)

[Publications] 酒井孝司, 石原修, 真鍋正規: "通風による室内環境改善効果の定量的把握に関する研究 その2 日射遮蔽手法が通風時の室内温熱環境に及ぼす影響"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)

[Publications] 酒井孝司, 杉江壮元, 真鍋正規: "蓄熱式床冷暖房システムの性能評価に関する研究 その1 システム概要と床冷房実験結果"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)

松尾陽明治大学, 理工学部, 教授 (00010778)

[Publications] 加治屋亮一, 久保隆太郎, 須藤俊彦, 植田俊克, 酒井孝司, 松尾陽: "可動式ノズル吹出口の空調室内への適用に関する研究第1,2報"日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 1065-1068 (2003)

[Publications] 酒井孝司, 石原修, 真鍋正規: "通風による室内環境改善効果の定量的把握に関する研究その2 日射遮蔽手法が通風時の室内温熱環境に及ぼす影響"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)

[Publications] 酒井孝司, 杉江壮元, 真鍋正規: "蓄熱式床冷暖房システムの性能評価に関する研究その1 システム概要と床冷房実験結果"日本建築学会九州支部研究報告. 第43号2(環境系)(発表予定). (2004)