空調:エントランス部分輻射冷暖房解析【夏季】

解析の詳細

    【解析結果】
    本解析から以下の知見を得た。
    ・エントランス内の気流が0.5m/secを越える箇所はみられない。(図4、5)。
    ・温度は25.5~26.5℃と夏季の設計温度26℃と同程度となり、温度ムラが小さい様子がみられる(図6、7)。
    ・1階居住域におけるPMVをみると、0~1となり、中立からわずかに暑い状態を示している(図8、9)。

     


    図4 速度分布+速度ベクトルパース図

     


    図5 温度分布パース図

     


    図6 温度分布パース図

     


    図7 温度分布パース図

     


    図8 冷温感指標(PMV)パース図

     


    図9 冷温感指標(PMV)分布断面図 FL+1.0m

     


    図10 表面温度分布パース図

     


    図11 表面冷温感指標(PMV)分布パース図

     


    図12 等値面パース図(26℃の面を表示)

     

     本事例のように、輻射空調方式を利用した建築物において、WindPerfectを利用することで、建築物内の気流や温度、PMVによる快適性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、発熱負荷の変更、検討する時間帯の変更をするなど想定するケースの変化に対しても、柔軟に対応することが可能である。

・解析の目的
吹出口からの気流が直接当たることによる不快さを無くすことができ、また温度ムラが少ない空調方式として輻射空調が注目されている。設定温度を冷房は高めに、暖房は低めに設定できる輻射空調はエネルギー効率が良く、快適な温熱作業環境を保てるので採用が増加傾向にある。
そこで本解析事例では輻射空調方式を導入したエントランス部分を想定し、夏季における室内の温熱環境やPMVによる快適性を把握し、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・条件は以下の通りである。
(解析空間の大きさ・総格子数)32.6m×19.7m×2.7m、599,445分割 (図1参照)
  ※解析の対象となるモデルは一般的にみられる構造の2階にアリーナ席のある体育館を想定した。
(解析条件)
・季節:夏季(外気温度35.0℃)
・室内条件 (図1、図2、図3参照)
輻射パネル :輻射パネル:1m×4m×18台、16℃
照明発熱 :10W/ ㎡
人体・OA発熱 :合計1400W
  貫流負荷 :窓4.50W/(㎡・K) ※窓以外の躯体は断熱状態とした。
日射負荷 :ブラインドを設置している状態を仮定し、透過分を床面に38.5W/㎡、吸収再放射分を1.0W/㎡発熱するものとした。ブラインド設置状態における窓の日射透過率、吸収再放射率は、10%、0.25%とした。
  なお、PMVの算定には、輻射率0.6、相対湿度60%、活動量(met)1.0、外部仕事0W、着衣量(clo)0.6とした。PMVは、-3~+3の間の値によって、快適性を評価する指標であり、マイナスの値になるほど寒く、プラスの値になるほど暑いという評価になり、0で中立(寒くも暑くもない)という評価になる。

 


図1 解析モデル

 


図2 輻射パネル設定位置

 


図3 人体・OA発熱負荷位置
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