環境シミュレーションは、オフィス・集合住宅からアトリウム・工場・複合ビル群まで、様々な建築物の風環境や空間内の気流特性・空調換気性能を数値シミュレーションで迅速に予測し、報告致します。
解析対象
サーバールーム， データセンター， 塗装ブース， クリーンルーム， 清掃工場等の熱気流シミュレーション
夏季・冬季・中間季の居住域環境解析 （流れ場・温度場・湿度場・濃度拡散）
戸建住宅から駅舎・商業施設などの大空間までの自然換気・空調解析
輻射 （放射） を考慮したPMV、SET* などの冷温間指標解析、空気齢などの換気効率計
直接・間接日射・コールドドラフト・床暖房・床吹き・循環ファンなど複雑な設備の考慮
最新の事例紹介
事例１ ： サーバールーム （データセンター） 空調解析
解析モデル図
表面温度分布図
サーバールーム（データセンター）の安定的な稼動には発熱対策が不可欠である。近年はサーバーラック背面の排気ファン側同士、給気側同士を向かい合わせ、主にラックからの高温排気を逃がす通路（ホットアイル）と、床下からの冷気をサーバーラック内へ導入する通路（コールドアイル）を形成して効率的に吸気・排気ができるようにしているが、ラック上部のホットアイル側から高温排気がコールドアイル側に回り込むショートサーキット現象が見られる場合もあり、この対策を検討する必要がある。またグリーンITを前提としたラック下ガラリ・エアガラリの配置検討や、床下配線配置の最適化、局所空調・水冷方式の検討などにも、数値シミュレーションは非常に有効である。
事例２ ： 薬品倉庫空調換気解析
表面温度分布図
断面温度分布図
常温の倉庫でも一般的に多くの空調の問題がある。その大半が、内部で保存する荷の状態に関するものであり、管理温度に制限のある場合が多い。本解析では、躯体形状を実図面に即して作成するのはもちろん、空調空気の状態を詳細に知るために、外部との開口や倉庫内に置く多数の荷の寸法・配置を正確に再現した。本事例では、倉庫の屋根が日射負荷により高温となっているため、上部にいくほど温度の高い温度成層状態が形成される。 倉庫内の荷は薬品であり、高温状態では劣化及び変質するために30℃以下で管理する必要がある。このため、天井部に冷気の吹出し口を複数個設け空間上部を冷却する必要がある。
事例３ ： 食品倉庫換気解析
平面風速分布図
平面SVE3分布図 （床面近傍）
温度・湿度管理に対して厳しい制限のある食品倉庫での換気シミュレーションを行った。本解析では、躯体形状と荷の寸法・配置を出来るだけ正確・詳細に再現した。内部空間への外部からの空気導入を促すためと内部の空気循環のため、外壁に有圧扇、内部に循環ファンを随所に設置。 解析の結果、有圧扇および循環ファンによる外部空気の導入状況と内部床面近傍の流動状態を予測できた。また、空気齢 （SVE3） を計算しその分布を見ると、有圧扇とそれに連なる循環ファン近傍では空気齢が低くなり、その部位の空気が外気と触れ合う時間が長く、湿度管理に問題のある箇所には有圧扇設置の効果が高いことが分かった。結露に対しては、弊社独自の結露予測計算が有効である。
事例４ ： ビル自然換気解析
表面温度分布図
粒子軌跡図
自然換気を効率的に行うために、最近エコボイド・エコシャフトなどの吹抜け構造を建物内に設定し、温度差換気と空調を組み合わせることのメリットが注目されている。この場合、外気を取り入れる開口の大きさと、それを設置する外周位置が適切であることが必要である。ここでは、開口条件と内部換気状態の関係を検討するため、建物内外の熱気流シミュレーションを行った。 対象となる建物をモデル化し、建物の内部空間および外部空間の構造を詳細に再現した。本解析では、2Fから5Fまでの熱負荷により吹き抜けに上昇流が発生し、温度差換気による排気が可能である事が分かる。6F・7Fは換気シャフトの中性帯より上部に位置するため、建物内部に蓄積した熱を十分排出することができず、四方に設けた開口における気流は逆流している事が分かる。 各部換気風量や躯体温度の評価など詳細な検討も可能である。
