自然通風時の室内風速分布に関する研究 ｰ噴流理論を応用した簡易予測手法の検討ｰ

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1 自然通風時の室内風速分布に関する研究 ｰ噴流理論を応用した簡易予測手法の検討ｰ
　　　 　　山川　恭平

2 噴流理論での室内風速の簡易推定法の検討を行う
研究目的 快適な室内環境、省エネルギーの両立 自然通風有効 しかし室内の風速分布の状態把握が難しい 室内風速の発生頻度、風速比の分布を実測 噴流理論での室内風速の簡易推定法の検討を行う

3 噴流とは？ 開口より室内に吹き出した気流が周囲の室内空気を誘引し混合、拡散しながら流れの幅を広げるとともに速度が低下し、最後は室空気と区別できなくなる流れである

4 測定方法 場所 茨城県 つくば市 独立行政法人 建築研究所 敷地内 集合住宅１階 １０２室 構造：RC造3階建 建築面積：956.16㎡
茨城県　つくば市 独立行政法人 建築研究所 敷地内 集合住宅１階 １０２室 構造：RC造3階建 建築面積：956.16㎡ 建物高さ：9.6m

5 測定概要 外部風向風速測定 三次元超音波風向風速計 室内風速測定 三成分（ｘ、ｙ、ｚ）の風速を同時に測定できる特徴がある。 北側、測定風景

6 測定点 N 中央 左１ 右1 左２ 右２ 中央 左１ 右１ 北ドア 実測室面積73.8㎡ 1000 2 3 4 6 7 8 1 5 900
437 12000 102室 南開口 1000 2 3 4 1 6400 北ドア面積 南開口面積 1.85×0.875＝1.62㎡ 中央 左１ 右１

7 実測結果 風速比の分布 風速比 ｖ：室内風速（ｍ/ｓ） ｖｏ：外部風速(ｍ/ｓ) 風速比=ｖ/ｖｏ 北側測定点 風 上昇 減衰 左２ 左１
　　 　　　　　　　　　　　　　 　 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 外部風速点 2 3 4 風速比(ｖ/ｖｏ) 左２ 左１ 中央 右１ 右2 測定点 風速比の分布 風 上昇 減衰 左２ 左１ 中央 右1 右２ 1 2 3 4 6 5 7 8 北側測定点 風速比 ｖ：室内風速（ｍ/ｓ） ｖｏ：外部風速(ｍ/ｓ)　 風速比=ｖ/ｖｏ　

8 風速比の分布 風速比 ｖ：室内風速（ｍ/ｓ） ｖｏ：外部風速(ｍ/ｓ) 風速比=ｖ/ｖｏ 風 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1 2
1 2 3 4 左１ 中央 右１ 測定点 風速比(ｖ/ｖｏ) 外部風速点 4 3 2 1 中央 右１ 左１ 南側測定点 減衰 上昇 風速比 ｖ：室内風速（ｍ/ｓ） ｖｏ：外部風速(ｍ/ｓ)　 風速比=ｖ/ｖｏ　

9 風速頻度分布 外部風向頻度分布 北側測定点 0° +90° -90° 5 6 7 8 1 2 3 4 4 3 2 1 4 3 2 1 5 6
100 100 80 80 60 右8 60 中央4 頻度（％） 外部 頻度（％） 40 外部 40 20 20 0.5 1.0 1.5 2.0 0.5 1.0 1.5 2.0 風速（ｍ/s） 風速（ｍ/s） 0° 外部風向頻度分布 +90° -90° 25 20 中央4 5 6 7 8 1 2 3 4 4 3 2 1 4 3 2 1 5 6 7 8 頻度（％） 15 右8 10 5 北側測定点 -90 -75 -60 -45 -30 -15 左２ 左１ 中央 右1 右２ 角度（°）

10 噴流理論による室内風速の簡易推定法 開口面風速:ｖo〔m/s〕 K：スロー定数〔-〕 Ao：縮流部面積
開口面からx〔m〕、噴流中心軸からy〔m〕の位置の風速:v〔m/s〕は

11 分布の形状近似 実測した外部風向、風速頻度分布から室内風速の 頻度分布を算出した結果 しかし一部の領域においては一致しない 20 40 60
20 40 60 80 100 0.5 1.0 1.5 2.0 予測値 実測値 風速（ｍ/s） 頻度（％） 実測値:中央４ 分布の形状近似 しかし一部の領域においては一致しない

12 結論 推定法により実測と近似した風速分布が得られた。 一部の領域においては一致せず、今後の課題として検討する必要がある。