JP5525580B2 - 建物の温熱環境シミュレーション装置 - Google Patents
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Description
また、算出手段は、建物の各部屋の情報に基づいて各部屋毎の熱損失係数と冬期の日射取得係数とを算出する構成とすることができる。しかも、前記表示手段は、熱損失係数を示すグラフを表示させ、前記熱損失係数の標準値を示す標準線を前記グラフに表示させ、且つ、前記算出結果として前記各部屋の熱損失係数に対応させて前記グラフに前記各部屋の表示をさせると共に、前記グラフの前記標準線で分けられた領域に温度に関するコメントや各部屋の温度に対処するためのコメントを表示させるようにできる。
更に、算出手段は、建物の各部屋の情報に基づいて各部屋毎の熱損失係数と各部屋毎の夏期の日射取得係数と冬期の日射取得係数とを算出するようにできる。しかも、前記表示手段は、前記日射取得係数を示すグラフを表示させ、前記日射取得係数の標準値を示す標準線を前記グラフに表示させ、且つ、前記算出結果として前記各部屋の日射取得係数に対応させて前記グラフに前記各部屋の表示をさせると共に、前記グラフの前記標準線で分けられた領域に温度に関するコメントや各部屋の温度に対処するためのコメントを表示させるようにできる。
図1は、建物の温熱環境シミュレーション装置10の構成を示したブロック図である。この建物の温熱環境シミュレーション装置10は、キーボードやマウスなどからなる入力手段11と、液晶などの表示装置(表示手段)12と、作成した建物の間取り図を記憶するメモリ13と、建物の部屋の各種の大きさに応じた床,天井,外壁などのそれぞれの面積やそれぞれの大きさの部屋の気積や部屋に設ける各種の窓や引戸などの開口面積を記憶したメモリ(記憶手段)14と、各種の窓や引戸,外壁,天井,床等の熱貫流率(単位面積、単位時間、単位温度差当たりで移動する熱量)やその窓や引戸,外壁,天井,床等の日射侵入率(輻射熱の透過率)を記憶したメモリ(記憶手段)15と、窓や外壁等が設けられる方位に対応した方位係数や外気との接触度を示す係数を記憶したメモリ(記憶手段)16と、Q値である熱損失係数を演算する演算式やμ値である夏期日射取得係数を演算する演算式を記憶したメモリ(記憶手段)17と、各種のキッチン,玄関,階段,トイレ,洗面所や各種の居室空間などやドア,引戸,窓等の建具の平面図を示すデータや家具等の平面図を示すデータを記憶したメモリ18と、熱損失係数や夏期日射取得係数(特定季節の日射取得係数)などを演算して求めたり、メモリ18に記憶された各種のデータに基づいて間取り図を作成するための演算処理を行ったりする演算制御装置(演算手段)20等とを備えている。なお、Q値の単位はW/m2 ・Kであり、μ値は無次元、Kはケルビンである。
ただし、iは1からnまでの整数であり、kは壁や床や開口等の熱貫流率で、材質などによって異なり予め求められている値である。Aは壁や床や開口等の面積で予め求められている値である。Hは外気との接触度を示すものであり、外気に接触する外壁や開口などは「1」、床は「0.7」、隣の部屋に接触する壁は完全断熱として捉えその値は「0」である。xは換気回数であり、通常「0.5」である。Vは室の容積(気積)、Sは室の床面積である。
ただし、ηは日射侵入率で予め求められている値である。νは方位係数であり、方位によって予め定められた値である。
[動 作]
次に、上記のように構成される建物の温熱環境シミュレーション装置10の動作について説明する。
熱取得は、晴天日の日平均のエネルギーであり、例えば20[W/m2]である。
日射受熱は、夏期の平均的な日射のエネルギーであり、予め求めておく。
[第2実施例]
図6は第2実施例の建物の温熱環境シミュレーション装置100を示したものである。
[第3実施例]
図7に示す表は、図3の表に示したものの他に、冬期における天井,外壁31〜34,各開口40〜44の方位係数ν(w)を示したものであり、これら方位係数ν(w)は例えばメモリ16(図1参照)に記憶させておく。
[第4実施例]
図14に示す表は、標準的な部屋を設定した場合の熱損失係数Qと夏期日射取得係数μ(s)および冬期日射取得係数μ(w)を示したものである。
天井高=2.4m
開口率(開口面積/床面積)=30%
開口の方位比率(開口比率、南面積:他面積)=1:1
2Fの部屋(天井が熱境界)
と設定したものである。そして、図14の表の「Case5」は、次世代省エネ基準に規定される仕様の場合の熱損失係数Qと夏期日射取得係数μ(s)および冬期日射取得係数μ(w)の標準値を示す。なお、他の「Case1〜4,6」はその他のそれぞれ異なる仕様の場合の熱損失係数Qと夏期日射取得係数μ(s)および冬期日射取得係数μ(w)の値の一例をそれぞれ示す。
12 表示装置(表示手段)
13〜18 メモリ(記憶手段)
20 演算制御装置(演算手段)
Claims (7)
- 建物の各部屋の情報を記憶する記憶手段と、
前記建物の各部屋の情報に基づいて各部屋毎の冬期の日射取得係数を算出する算出手段と、
この算出手段が算出した算出結果を表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記冬期の日射取得係数を示すグラフを表示させ、前記冬期の日射取得係数の標準値を示す標準線を前記グラフに表示させ、且つ、前記算出結果として前記各部屋の日射取得係数に対応させて前記グラフに前記各部屋の表示をさせると共に、前記グラフの前記標準線で分けられた領域に温度に関するコメントや各部屋の温度に対処するためのコメントを表示させることを特徴とする建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 建物の各部屋の情報を記憶する記憶手段と、
前記建物の各部屋の情報に基づいて各部屋毎の熱損失係数と冬期の日射取得係数とを算出する算出手段と、
この算出手段が算出した算出結果を表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、熱損失係数を示すグラフを表示させ、前記熱損失係数の標準値を示す標準線を前記グラフに表示させ、且つ、前記算出結果として前記各部屋の熱損失係数に対応させて前記グラフに前記各部屋の表示をさせると共に、前記グラフの前記標準線で分けられた領域に温度に関するコメントや各部屋の温度に対処するためのコメントを表示させることを特徴とする建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 前記記憶手段は、下記の演算式(1),(2)を記憶し、
Q=(Σki・Ai・Hi+0.35xV)/S …(1)
ただし、Qは熱損失係数、iは1からnまでの整数、kは壁や床や
開口等の熱貫流率、Aは壁や床や開口等の面積、Hは外気との接
触度、xは換気回数、Vは室の気積、Sは室の床面積である。
μ=(Σηi・Ai・ν)/S …(2)
ただし、μは冬期の日射取得係数、ηは日射侵入率、νは冬期の方位係数である。
前記算出手段は、前記記憶手段に記憶された各部屋の情報と上記演算式(1),(2)とから熱損失係数Qと冬期の日射取得係数μとを算出することを特徴とする請求項2に記載の建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 建物の各部屋の情報を記憶する記憶手段と、
前記建物の各部屋の情報に基づいて各部屋毎の熱損失係数と各部屋毎の夏期の日射取得係数と冬期の日射取得係数とを算出する算出手段と、
この算出手段が算出した算出結果を表示する表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記日射取得係数を示すグラフを表示させ、前記日射取得係数の標準値を示す標準線を前記グラフに表示させ、且つ、前記算出結果として前記各部屋の日射取得係数に対応させて前記グラフに前記各部屋の表示をさせると共に、前記グラフの前記標準線で分けられた領域に温度に関するコメントや各部屋の温度に対処するためのコメントを表示させることを特徴とする建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 前記記憶手段は、下記の演算式(1),(2),(3)を記憶し、
Q=(Σki・Ai・Hi+0.35xV)/S …(1)
ただし、Qは熱損失係数、iは1からnまでの整数、kは壁や床や
開口等の熱貫流率、Aは壁や床や開口等の面積、Hは外気との接
触度、xは換気回数、Vは室の気積、Sは室の床面積である。
μ=(Σηi・Ai・ν)/S …(2)
μ(s)=(Σηi・Ai・ν)/S …(3)
ただし、μは冬期の日射取得係数、μ(s)は夏期の日射取得係数、
ηは日射侵入率、νは冬期の方位係数、ν(s)は夏期の方位係数である。
前記算出手段は、前記記憶手段に記憶された各部屋の情報と上記演算式(1),(2),(3)とから熱損失係数Qと冬期の日射取得係数μと夏期の日射取得係数μ(s)を算出することを特徴とする請求項4に記載の建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 前記記憶手段及び算出手段とをサーバに設け、
このサーバにインターネットを介して接続される各家庭のパーソナルコンピュータによって前記日射取得係数を算出させ、この算出結果を前記パーソナルコンピュータの表示部に表示させることを特徴とする請求項1又は4に記載の建物の温熱環境シミュレーション装置。 - 前記記憶手段及び算出手段とをサーバに設け、
このサーバにインターネットを介して接続される各家庭のパーソナルコンピュータによって前記熱損失係数を算出させ、この算出結果を前記パーソナルコンピュータの表示部に表示させることを特徴とする請求項2に記載の建物の温熱環境シミュレーション装置。
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