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Understanding the characteristics and use of low-emissivity interior surface materials to improve thermal comfort and energy-saving performance of radiant heating and cooling systems

了解低辐射内表面材料的特性和使用，提高辐射供暖和制冷系统的热舒适性和节能性能

基本信息

批准号：
22K04439
负责人：
淺田秀男
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Aichi Shukutoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

放射冷暖房は、エアコン等の対流式冷暖房と比べてより高い快適性を得ることができる。ただし、そのためには室内の長波長放射（以下、熱放射）の熱伝達が効率的に行なわれるようにすることが重要である。その方法としてこれまでは断熱材による高断熱化が唯一の方法であったが、共同研究者（胡、山田）により新たな建築内装素材が別途開発中である。これは長波長放射に対する放射率が低い内装材であり、これを用いることで室内空間における放射伝達の流れを変えて熱放射環境を調整することが可能となる。本研究は、室内表面を低放射率化した空間において放射及び対流式の冷暖房を行なうことで創出される室内環境の温熱物理量の特長と快適性向上効果、従来内装の空間と比べた場合の冷暖房用エネルギー消費量削減の効果を定量的に明らかにし、低放射率内装材の有効性を示すとともに効率的で適切な利用方法について検討することを目的とする。初年度（令和4年度）は、低放射率室の温熱環境的特徴を温熱環境シミュレーションで詳細な解析ができるように、まず、低放射率室における放射熱伝達解析手法を詳細に整理・検討した。これは、一般的に用いられている放射熱伝達計算とそれに基づく平均放射温度は、表面の長波長放射率が約0.9、つまりほぼ全ての熱放射は反射することなく吸収されて再放射されるという前提にもとづくものであり、本研究で対象としている低放射率面を含む空間での相互反射成分が熱放射伝達の主となる熱放射環境の解析・評価には不適切だからである。そこで、放射率が約0.9ではなく熱放射の室内表面での相互反射を考慮した熱放射伝達計算方法として、既往研究で示されていた「放射吸収係数」による放射熱伝達計算を用いることにし、これに基づいた「放射環境温度」を熱放射環境を表わす指標として用いるための計算法の整理及び試算・検証を行なった。

Radiative heating and cooling room, cooling and cooling room, etc. It is important to keep in mind the long-wavelength radiation (below, thermal radiation) and thermal radiation in the room. The only way to solve this problem is to develop a new building interior material by co-researchers Hu and Yamada. For long wavelength radiation, the emissivity is low. For interior materials, the radioactivity is low. For indoor space, the radioactivity is low. For thermal radiation, the radioactivity is low. For environment adjustment, the radioactivity is low. This study aims to reduce the radiation and convection of indoor surfaces and reduce the radiation and convection of indoor surfaces. It aims to establish the rapid adaptation of indoor thermal physical quantities and to quantify the effects of indoor thermal physical quantities on the reduction of indoor consumption. Low emissivity interior materials have the ability to demonstrate the effectiveness of the appropriate use of methods for this purpose. The characteristics of the warm environment in the low and low emissivity rooms were analyzed in detail in the first year (the fourth year). The average radiation temperature of the base layer is about 0.9. The long-wavelength emissivity of the surface layer is about 0.9. The total radiation reflection of the base layer is about 0.9. The absorption and re-emission of the base layer is about 0.9. This study focuses on the analysis and evaluation of the thermal radiation environment from the low emissivity surfaces and the mutual reflection components in the space. The calculation method of thermal radiation emission considering the mutual reflection of thermal radiation and indoor surface is about 0.9. The previous research shows that the calculation method of thermal radiation emission is used in the calculation of thermal radiation absorption coefficient.