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1.
総合熱貫流率 • 建物全体としての熱的 性質 • 右図のような建物での 熱損失
2.
K1 A1 K2 A2 K3
A3 K4 A4 K5 A5 K6 A6 K7 A7 oiK ttAKAKAKq 772211
3.
換気熱損失 Heat loss from
ventilation Q [m3/h] Q [m3/h] ]kg/m[: ]K)J/(kg[: ]/hm[: 3 3 空気の密度 空気の比熱 換気量 C Q )( 3600 oi tt Q Cq o t i t 熱量=熱容量×温度差 熱容量=比熱×質量 質量=体積×密度 空気の比熱=1,000 空気の密度=1.2 )(34.0 oi ttQq
4.
総合熱貫流率 Over all heat
transfer coefficient QAKAKAKKA 34.0772211 熱損失係数 F A KA Q
5.
建物での熱損失 • 温度差があると熱が流れる – 貫流熱損失 •
空気が入れ替わると熱が移動する – 換気熱損失 • 日射による熱取得 • 内部発熱 熱負荷 Heat Load
6.
暖房負荷 熱の流出→暖房負荷 熱の流入は負荷を減らす 熱損失係数の影響が大きい
7.
冷房負荷 熱の流入→冷房負荷 日射熱取得、内部発熱も負荷となる日射遮蔽も重要
8.
住宅のエネルギー消費 Energy consumption in
residential buildings
9.
断熱性能の法規制
10.
11.
非定常伝熱 Transient Heat Transfer •
外気温度、室温は変化する • 熱容量 Heat Capacity – 部屋の温度を1℃上昇させるのに必要な熱量 • 比熱 Specific Heat – 1kgを1℃上昇させるのに必要な熱量 • 容積比熱 Volumetric Heat Capacity – 1m3を1℃上昇させるのに必要な熱量
12.
建材の容積比熱 • コンクリート – 0.88[kJ/(kg
K)]×2300[kg/m3] = 2024 [kJ/(m3 K)] • 石 – 0.82[kJ/(kg K)]×2750[kg/m3] = 2255 [kJ/(m3 K)] • 木材 – 1.3 [kJ/(kg K)]×400[kg/m3] =520 [kJ/(m3 K)] • 水(参考) – 4.2 [kJ/(kg K)]×1000[kg/m3] = 4200 [kJ/(m3 K)]
13.
室温計算 外気温:to 室温:ti H [W] 室の熱容量:C 非常に短い時間⊿Tの間に室温が⊿ti 変化したとする。 部屋へ流入する熱量
H⊿T [J] 流出する熱 KA(ti - to) ⊿T [J]- 温度変化による室熱量の増加分 C・⊿ti [J]
14.
熱量のバランスより oi i tt C KA C H dT dt 微分形式に⊿T → dT dTttKAHdTdtC
oii TttKATHtC oii 一戸建ての平均床面積 120m2 → KA = 120×2.7 = 324 [W/K] 部屋の熱容量 12,000 J/m2 → C = 1,440,000 [W/K] dTAKH Ctt dt oi i 1
15.
0 50000 100000
150000 -10 -5 0 5 10 15 20 25 断熱良 断熱不良 熱容量大
16.
断熱性の影響 • 暖房での定常状態に達する温度へ影響
17.
熱容量の影響 • 温度変化に影響する
18.
外気温との関係 • 外気温度に比べて • 時間遅れ
← 熱容量が大きいほど大きい • 温度変化の緩和
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