熱環境デザインのためのシステム計画法に関する研究

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(1)非定常状態における人体温熱感:人工気候室を用いて室内の乾球空気温度、相対湿度それぞれについて、波状的励振を発生させ、被験者十数名についてその応答を各部皮膚温と温熱感に関する申告を指定用紙に記入させることにより、室内温湿度の快適温度幅を統計的推定法により導いた。湿度については快適幅が非常に大きいことと下限が明瞭でないことが判明し、温度については男女の差があることも認められた。(2)空調システム設計のための気象データ:最大熱負荷に直接的に大きく影響する気象要因を取り出し、その特性を調べること、その値を定量化することを試みた。先ず日射については建築分野では気象分野とは異なり、垂直面の日射量が必要であることを考慮し、水平面前日射量を直達成分と拡散成分に分離する手法を提案し、過去十年分のデータを垂直面基準に統計処理し各月別の設計用日射量を導いた。また月別に方位別日射量の多い日には気温、湿度、風向、風速、雲量などの気象要素が如何なる特性をもつか、また暖房期においては外気温の低い日に日射を含む各気象要因がどのような同時生起をするのかを調べた。また従来の設計法ではほとんど考慮されることのなかった地域内の外気温分布特性について実測調査ならびに設計用外気温への統計的変換を行った。これらは最適な機器容量の選定や、快適な環境空間設計の資料として有用される。(3)空調装置最大熱負荷の特性解析:大空間としてのアトリウム空間の熱負荷計算を上下温度分布を考慮したブロックモデルにより解析した。床暖房の効果の大きいことを示した。(4)従来の実用的最大熱負荷計算法の検討:実用的熱負荷計算法として、従来は実行温度差法あるいは日周変動周期定常法によることが多かったが、ここでは精密な最大負荷計算法を実験計画法の適用により簡易推定する方法を提示した。これは学会の規格に採用されることとなった。