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FlowDesigner解析事例31:高層オフィスビルにおける階ごとの換気性能(Revit ifcデータを用いて)

見直されている自然換気。高層オフィスビル内で自然換気を行うと、内部はどのように変化する?

仕事が捗る環境は、気温28℃、湿度50%(パーセント)といわれています。この目安を保っているのが「換気」です。換気をしなければ、室内が温度上昇するだけでなく、湿気や二酸化炭素、たばこなど不純物による空気の停滞により汚染度が進み、ひいてはシックハウス症候群など人体への悪影響につながる可能性が高まります。

さて、換気には、自然風を利用した自然換気とファンや空調機を使った機械換気の二通りの方法があります。機械換気は安定した換気を行えるため、ほとんどの建物に導入されています。しかし、動力となるエネルギーを必要とすることから、自然換気が見直されています。

この記事を詳しく解説した資料(無料)があります

自然換気だけでオフィスビル内はどのように変化するのか?

そこで、次のような9階建てオフィスビルにおいて自然換気だけを行うと、ビル内の環境はどのように変化するのか? FlowDesignerを使用して、流体シミュレーションを行い検討します。

  • 1階:窓がなく、ほかの階と気流のやり取りがないとする。
  • 2~9階:各階、七カ所にある窓を開放する。

ビル内図

各階の見取り図

STEP1:RevitデータをFlowDesignerにインポート

Revitで作成したオフィスビルデータをifcデータとして、FlowDesignerにインポートします。

STEP2:解析領域と流出入・発熱条件の設定

オフィスビルの周囲を含め、解析対象空間を設定します。

解析対象空間 160×160×71.5m3
流出入条件 設定対象:窓部(各階七カ所)
窓種類、寸法、風(風速、風向)
発熱条件 設定対象:照明、人体、機械
発熱量(単位面積当たりに換算)
外気風速条件 風速:毎秒4.5m
風向き:南西

STEP3:メッシュ分割

メッシュを分割します。

  • 空間全体を2m(メートル)間隔で分割
  • 建物部分を0.2m間隔で分割

FlowDesignerでは、このように結果を表示できます

FlowDesignerを使用し解析を行った結果、各階の換気回数は図のように中層階が最も多い結果となりました。屋外の風速が高さ方向に一定でないこと、建物周辺において3次元で複雑に変化することなどにより、各階の換気回数に幾分差が現れると判断できます※。

※ 階ごとの解析結果や考察を知りたい方は、後記の資料請求にてお申し込みください(無料)。

FlowDesigner 製品情報

FlowDesignerで解析したところ、中層階の換気回数が最も多い結果となった

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本トピックスでご紹介しきれなかった内容を資料にまとめています。もちろん無料! ぜひ情報収集や検討資料としてお役立てください。

高層オフィスビルにおける階ごとの換気性能(Revit ifcデータを用いて)

主な内容
  • 各階の条件設定について
  • 解析結果(換気回数、速度分布、温度分布)
  • 考察 など全27ページ

資料サンプル

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