Microsoft PowerPoint - BEST講習会1004.pptx

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ありさこうじょう
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1 2015 年度 BEST 専門版講習会 [ 建築 ] プログラムの使い方中級 (2015/10/16) 自然換気とハイブリッド空調の省エネ効果本佳嗣 ( 本設計 ) Agenda 2 1. 然換気システムとは 2.BEST 専版然換気計算機能の特徴 3. 上の注意点中性帯のさ換気積然換気許可条件 4. 標準オフィスモデルを使った演習 5. 設計で活するための検討例ハイブリッド空調の省エネ効果建築要素による室温変動の違い

2 然換気システムとは 3 < 然換気事例 : 栃県庁舎 > 光庭逆流防止窓 ( 光庭側 ) 定風量換気装置 < 高層階 > 温度差換気主体定風量換気装置ボイド < 低層階 > 風力換気主体 < 地下駐車場 > ビル風を導き込み換気然換気システムとは 4 < 然換気事例 : 栃県庁舎 > ダブルスキンによる熱負荷軽減 ( 西日対策 )+ 自然換気によって中間期の空調負荷を削減ペリメーター給気口面積 ( 手動 ) 1 スパン当たり 0.2 m2床面積当たり m2 (1/350) 執務室吹抜け換気口 ( 自動 ) 有効開口面積 7.4 m2 / フロア床面積当たり m2 (1/120) 執務室外部吹抜執務室ハランス式逆流防止窓執務室ダブルスキンシングルスキン

で温度差換気の検討が可能然換気の基本式 6 温度差換気風力換気ここで Q: 自然換気量 [m 3 /s] αa: 換気口実効面積 [m 2 ] h:

3 然換気計算機能の特徴 5 作成した建築モデルに対して換気積然換気許可条件スケジュールのをうことにより然換気時の室内環境処理負荷時間数の検討が可能然換気しながら不分を空調機で処理するハイブリッド空調の検討が可能中性帯を建物さの 2/3 に設定する事により少ないで温度差換気の検討が可能然換気の基本式 6 温度差換気風力換気ここで Q: 自然換気量 [m 3 /s] αa: 換気口実効面積 [m 2 ] h: 給気口と排気口の高低差 [m] Δρ: 室内外密度差 [kg/m 3 ] C 1 : 風上の風圧係数 [ ] C 2 : 風下の風圧係数 [ ] ρ o : 外気の空気密度 [kg/m 3 ]

4 7 3 上の注意点中性帯さについて 8 中性帯さが建物さの 2/3 の位置になる例 < 断図 > < 前提条件 > (1) 各階給気開の合計 (αa) 給気 4 フロアと頂部排気の合計 (αa) 排気が等しい RFL 5FL 4FL 3FL 自然換気対象室 3,000 廊下吹き抜け NPL H-hNPL h NPL H h NPL NPL (2) 室内外温度差定で吹き抜け内の温度勾配が定 (3) 無時で温度差換気のみ温度差換気の基本式より (αa) 給気 4 フロア (h NPL /2) 1/2 =(αa) 排気 (H-h NPL ) 1/2 2FL また給気積と排気積は等しいため 1FL 4,200 h NPL /2=H-h NPL h NPL =2/3H

換気積の算出例 9 < 必要換気量の算出式 > (2) < 換気積の算出式 > / 0.

5 換気積の算出例 9 < 必要換気量の算出式 > (2) < 換気積の算出式 > / / / (3) ここで q: 必要換気量 [m 3 /h m 2 ] H:1 日における自然換気対象時間の平均空調負荷 [W/m 2 ] t i : 目標室内設定温度 [ ] t o : 外気温度 [ ] αa: 換気口実効面積 [m 2 ] h NPL : 中性帯高さ ( 建物高さの 2/3 の位置と想定 ) h i : 換気口の地上からの高さ [m] Q: 必要換気量 [m 3 /s] ΔT: 内外温度差 [K] T i : 室内温度 [K] 換気積について 10 (αa) 2 (αa) 3 (αa) 1 1 換気基本式をいて換気量を算出する場合 1 1 直列合成の式をいて実効積を求める合 1 2 (αa) 1 =(αa) 2 =(αa) 3 =(αa) の場合 A A合 3 (αa) 1 =2 (αa) 2 =(αa) 3 =(αa) の場合 A A合 6 (αa) 1 =(αa) 3 =(αa) の場合 ( パスがない場合 ) A A合 A A A A

6 然換気許可条件について 11 許可条件実態調査 (42 物件の然換気事例を調査 ) < 建物概要 > < 自然換気許可条件 > No. 物件名調査方法竣工年所在地延べ床面積 ( m2 ) 地上地下 [ ] 階 [ ] 階用途 [ ] 外気温外気温 [ ] [ ] 室温室温 [ ] [ ] 外気露点温度外気露点温度 [ ] [ ]% 相対湿度相対湿度 [ ]% 外気温 < 室温露点温度外部エンタルピー < 内部エンタルピー外部風速設定値降雨なし粉塵なし 1 SIオフィスビル東京 93, オフィス ( テナントビル ) :00 0:00 2 F 研究所神奈川 24, 研究所 :00 19:00 3 N 学校東京 10, 学校 25 室温 9:00 17:30 4 K 研究所東京 23, 研究所 :00 18:00 5 S 研究所東京 9, 研究所 :00 18:00 6 Yオフィスビル大阪 14, オフィス ( 自社ビル ) WRPC 学校埼玉 7, 学校 :00 18:00 8 AG 水族館岐阜 8, 水族館 TB 本社ビル東京 17, オフィス ( 自社ビル ) :00 18:00 10 Mオフィスビル香川 9, オフィス ( テナントビル ) :00 21:00 11 E 研究所長野 53, 研究所 18 室温 :00 18:00 12 某研究所中部地方 53, 研究所 16 室温 :00 22:00 外 13 某学校東京 16, 学校 ( 大学院 ) :00 23:00 外 14 某オフィスビル東京 10, オフィス ( 自社ビル ) 室内外 15 某オフィスビル神奈川 92, オフィス ( 自社ビル ) 15 室温 19 外 16 立川市庁舎東京 26, 官公庁外 17 G 本社ビル 1 - 栃木 10, オフィス ( 自社ビル ) :00 18:00 18 某オフィスビル長野 9, オフィス ( 自社ビル ) 外 19 某物流施設埼玉 71, 物流施設事務所 :30 17:10 20 某オフィスビル大阪 295, オフィス ( テナントビル ) 外 21 某オフィスビル大阪 187, オフィス ( テナントビル ) 設定 90 外 22 某複合施設群馬 32, オフィス図書館診療某オフィスビル東京 7, オフィス ( テナントビル ) 外 24 S 複合施設北海道 120, 商業ビル :00 23:00 冬 25 Aホテル宮崎ホテル季空調時間帯 [ ] から空調時間帯 [ ] まで許可条件のタイプ分け 12 t-h 型 t-x 型 t-h-φ 型 9 物件 /42 物件 9 物件 /42 物件 5 物件 /42 物件室内エンタルピ ( 室内状態により変化 ) 室内絶対湿度 [kg/kg ] 露点温度 ( 絶対湿度 ) 室内絶対湿度 [kg/kg] 室内エンタルピ ( 室内状態により変化 ) 室内絶対湿度 [kg/kg] 外気下限外気上限乾球温度 [ ] 外気下限外気上限乾球温度 [ ] 外気下限乾球温度 [ ] 外気上限 t 型 h 型 Lt-h 型 7 物件 /42 物件 3 物件 /42 物件 2 物件 /42 物件室内絶対湿度 [kg/kg] 室内エンタルピ ( 室内状態により変化 ) 室内絶対湿度 [kg/kg] 室内エンタルピ ( 室内状態により変化 ) 室内絶対湿度 [kg/kg] 外気下限外気上限乾球温度 [ ] 乾球温度 [ ] 外気下限乾球温度 [ ]

タイプ別の許可時間数 ( 東京中 ) 13 時間数 (h) 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1278 1266 972 1010 999 878 t h 型 t x 型 t h

9kJ/kg' 以下 15 外気温 26 5 露点温度 19 15 外気温 26 t-h-φ 型 30% 相対湿度 90% エンタルピ52.9kJ/kg' 以下 t 型 15 外気温 26 h 型 Lt-h 型エンタルピ 52.

7 タイプ別の許可時間数 ( 東京中 ) 13 時間数 (h) t h 型 t x 型 t h φ 型 t 型 h 型 Lt h 型 Ⅰ 1~8 Ⅰ 9,10 Ⅱ 1~3 Ⅱ 4~7 Ⅱ 8~10 Ⅲ 1~6 Ⅳ 1,2 Ⅳ 4 基準条件としての設定値 t-h 型 t-x 型基準条件設定値 15 外気温 26 エンタルピ 52.9kJ/kg' 以下 15 外気温 26 5 露点温度外気温 26 t-h-φ 型 30% 相対湿度 90% エンタルピ52.9kJ/kg' 以下 t 型 15 外気温 26 h 型 Lt-h 型エンタルピ 52.9kJ/kg' 以下 15 外気温エンタルピ 52.9kJ/kg' 以下 Ⅰ-1 8: 各条件共通 Ⅱ-8 10:30% 以下の低湿度 Ⅱ-4 7:26 50% エンタルピ以上露点 19 以下 Ⅳ-1,2:15 以下の低温設定値の感度分析 ( 東京中 ) 14

8 15 4 標準オフィスモデルを使った演習建築モデル 16 < 計算条件 > < モデル平図 > 設定値地域標準年 EA 気象データ (2000 年版東京 ) 階 4.0m 西西 N 建物さ 40m 照明負荷 10W/ m2 在室者 0.15 / m2 機器負荷 15W/ m2 家具類熱容量 15J/(lit K) 南インテリアインテリア北窓射遮蔽型 Low-ε 複層ガラス + 中間ブラインド窓積率 50% 東東

9 然換気スケジュールの設定 ( 年間 ) 17 自然換気を行う期間を 4/1~6/30 9/1~11/30 に設定然換気スケジュールの設定 ( 時刻別 ) 18 時刻別スケジュールを記入ここでは 24 時間自然換気可能としている

10 然換気許可条件の設定 19 スケジュールの選択自然換気許可条件冷房中の自然換気を許可するにするとハイブリッド空調となる括仕様設定による換気積の設定 20 換気口が設置される外壁の方位を入力 0 : 北 90 : 東 180: 南 270: 西空白の場合は外気風の効果なしとする 1 有効開口面積法開口面積を設定 2 換気回数法一定の換気回数を設定

11 ゾーン毎の換気積の設定 21 一括仕様設定名と自然換気制御名を設定し 1 有効開口面積法を選択 1 ユニットの有効開口面積ユニット倍数が有効開口面積 αa となるように設定計算の実と結果出 22 自然換気を行う室の設定が終了したら計算を実行します計算結果は結果出力でも確認できますが CSV データは BEST P work Files_ObjectInfo Object001 Result フォルダ内に bestnvh/m/u として保存されていますこのデータを利用してグラフ等を作成する事ができます

計算結果 : 然換気回数と室変動 23 然換気におけるインテリアの設定について 24 室温 [ ] 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 25.5 25.0 24.5 24.0 23.

時刻 [ 時 ] 室温 [ ] 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 25.5 25.0 24.5 24.0 23.

12 計算結果 : 然換気回数と室変動 23 然換気におけるインテリアの設定について 24 室温 [ ] 自然換気時室温 (6/5) 8 ゾーン _ インテリア室温 8 ゾーン _ 北室温 8 ゾーン _ 東室温 8 ゾーン _ 西室温 2 ゾーン室温時刻 [ 時 ] 室温 [ ] 自然換気時室温 (6/5) 8 ゾーン _ インテリア室温 8 ゾーン _ 北室温 8 ゾーン _ 東室温 8 ゾーン _ 西室温 2 ゾーン室温時刻 [ 時 ] (a) ゾーン間換気を設定した場合 (b) ゾーン間換気なし

13 25 5 設計で活するための検討例開積とハイブリッド空調の効果 26 冷房負荷 [MJ/ m2 ] : 開口制御 HV NV : 自然換気開 : ハイブリッド空調 αa[ m2 ] 開

14 然換気時の室温変動 (6/5 6/7) 27 温度 [ ] 自然換気なし外気温度基準モデル単板ガラス直天仕上げ自然換気自然換気自然換気時刻 [ 時 ] ケース開口部仕様天井床仕上げ基準モデル高日射遮蔽 Low-εガラス空気層 6mm(t=8mm) 天井 OAフロアカーペットあり単板ガラス直天仕上げ単板透明ガラス (t=8mm) 高日射遮蔽 Low-ε ガラス空気層 6mm(t=8mm) 天井 OA フロアカーペットあり天井 OA フロアカーペットなしスラブ露出 (0.0) 然換気時間数 ( 東京 ) 28 時間数 [h] 非空調時空調時 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月

15 都市による負荷低減効果の違い 29 自然換気なし _ 冷房負荷ハハイブリッド空調 _ 冷房負荷自然換気 _ 時間数自然換気 _ 冷房負荷ハイブリッド空調 _ 時間数札幌青森東京長野名古屋甲府大阪高知福岡鹿児島那覇中間期の冷房負荷 [MJ/ m2 ] 自然換気時間数 [ 時間 ]

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<4D F736F F F696E74202D F8EC08DDD8C9A95A B29835A B8BF392B22E > 実在建物 (A ビル ) を対象とした建築及びセントラル空調システムの簡易な入力方法のデモンストレーションと演習第 6 回 BEST 改正省エネ基準対応ツールの特徴と使い方 2014/8/29 小林弘造 ( 日建設計 ) 1 今日の講習内容 1. 0 から建築 ~ セントラル空調システムの入力 1.1 建築 PAL* の計算 1.2 セントラル空調システム台数制御の優先順位セントラルの基準仕様