外部気流：煙突排熱拡散解析

解析の詳細

     

    【解析結果】
    　本解析により、以下の知見が得られた。
    ・外部風の影響によって、計画地西側から北側にかけて吹き降ろしがみられる。（図５、図６参照）
    ・発生した吹き降ろしによって、煙突からの排気が拡散し、計画地周辺の温度、濃度が高くなる様子がみられる。特に、北側にある建物表面で温度、濃度が高くなる様子が顕著である。　（図７～図１６参照）　

     


    図3　速度分布+速度ベクトルパース図1　GL＋40m

     


    図4　速度分布+速度ベクトルパース図2　GL＋40m

     


    図5　速度分布+速度ベクトルパース図3　GL＋40m

     


    図6　速度分布+速度ベクトルパース図4　GL＋40m

     


    図7　温度分布パース図1　GL＋40m

     


    図8　温度分布パース図2　GL＋40m

     


    図9　表面温度分布パース図1　GL＋40m

     


    図10　表面温度分布パース図2　GL＋40m

     


    図11　表面濃度分布パース図1　GL＋40m

     


    図12　表面濃度分布パース図2　GL＋40m

     


    図13　流線パース図1（表示色：温度）

     


    図14　流線パース図2（表示色：温度）

     


    図15　濃度等値面パース図1　

     


    図16　濃度等値面パース図2　

     

    　以上から、本事例のように、煙突をもつ建築物において、WindPerfect2015を利用することで、計画地のみならず周辺の気流、温度、濃度の状況を把握することが有効であることが確認できた。また、煙突からの発生風量・温度・濃度の変更や外部風の風向・風速を変更が可能であり、想定する煙突や地域に対して、柔軟に対応することが可能である。

・解析の目的
　街区内にあるビルが煙突を持つ場合、煙突からの排気が拡散する可能性が考えられる。拡散する方向や場所は、その街区内の建物の状況やその地域の気象特性によって大きく影響する。
　本解析事例では、WindPerfect2015を用いて、ある街区内の建物に付属した煙突からの排気が計画地周辺にどのように拡散し、影響を及ぼすのかを予測すると共に、その有効性を確認することを目的とする。
・解析の内容
【解析モデル・解析条件】
解析モデル・条件は以下の通りである。
（解析空間の大きさ・総格子数）1000m×1000m×300m、３，５８３，００８分割　（図１参照）
※街区の作成範囲は計画地を中心に半径２５０ｍとした。
※煙突のある建物の最高高さは１１０ｍとした。
（解析条件）
・季節：夏季（外気温度33.8℃）
・風向、風速：SW、風速3.0ｍ/sec（気象台高さ35.3ｍ）（図２参照）
・地表面粗度区分Ⅲ（べき乗値0.2、一定風速高さ10ｍ）
・煙突の排出流量、温度、濃度（40000Nm3/ｈ、400℃、濃度100）
※濃度は100という仮定の値を設定のうえ排出。

  • 図1　解析モデル　街区全体表示


  • 図2　煙突部分拡大表示

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