2006 Fiscal Year Annual Research Report
自然通風量の定量評価と温熱快適性評価を連成させた通風環境評価法の構築
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18360278
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| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
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Principal Investigator |
大場 正昭 東京工芸大学, 工学部, 教授 (90130947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
倉渕 隆 東京理科大学, 工学部, 教授 (70178094)
飯野 秋成 新潟工科大学, 工学部, 教授 (80272706)
後藤 伴延 東京工芸大学, 工学研究科, 研究員 (20386907)
飯野 由香利 新潟青陵大学, 看護福祉学部, 非常勤講師 (40212477)
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| Keywords | 通風 / 温熱快適性 / 皮膚温度 / 通風局所相似モデル / 熱画像 / サーマルマネキン / 放射カメラ / ネットワークモデル |
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| Research Abstract |
本研究は、ウインド・クオリティに基づいて適度な室内温熱環境を形成実現するために、平成18年度は風洞実験、実測及びCFD解析を行い、以下の研究成果を得た。
1.自然通風の気流構造に関する実測:居住者の通風時の気流感や熱的快適性に大きな影響を及ぼす自然通風の気流構造を把握するために、都市再生機構の住宅実験棟において、窓を通過した室内での気流性状を実測した。周波数領域別パワースペクトルは0.1Hz以下の低周波数成分が、波数累積パワースペクトルは1rad/m以下の波数で大きいことが判った。
2.自然通風時の気流感と温冷感に関する実測:住宅実験棟において気流変動が温熱環境評価に及ぼす影響について実測した。通風時に温冷感評価を変化させる回数は空調時の2〜10倍であることが判った。
3.通風時の人体皮膚温変動特性の測定:被験者およびサーマルマネキンの表面温度測定値、および放射カメラによる熱画像を利用し、人体表面における皮膚温変動特性を調べた。被験者の皮膚表面温度変動のパワースペクトルは、風速のパワースペクトルが高くなると、通風時では胸部と腹部の着衣面で、空調時では上腕部の着衣面と手先部で高くなる傾向がみられた。
4.通風局所相似モデルの適用限界に関する検討:倉渕・大場らの提案した通風局所相似モデルは任意の風向角に対して適切な開口部の流量係数を算定して通風量を予測評価するものである。この通風局所相似モデルの適用限界を風洞実験により詳細に検討した。剥離域に流入開口がある場合、剥離によって生じる渦の影響で、開口面内の一部に流出気流が生じてしまうため、モデルの適用を避けるべきであることが判った。
5.通風局所相似モデルと換気マクロモデルの連成プログラムの開発および通風量予測精度の検証:通風局所相似モデルとネットワークモデルを連成させたプログラムを開発するために、市販の換気回路網マクロモデルと通風局所相似モデルを練成化する作業に着手した。
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