[室温検証] EnergyPlusモード 薪ストーブ編
ホームズ君「省エネ診断エキスパート」パッシブ設計オプション (以下「パッシブ設計」とする)は、動的熱負荷計算による室温計算が可能です。時々刻々と変化する気象条件(外気温や日射量など)や周辺環境による日影の影響を考慮した計算を行う画期的なソフトウェアです。開発にあたっては、シミュレーション結果と実際の室温の実測データの比較を行い、計算された室温の確からしさの検証・フィードバックを行っています。
計算エンジンとしてEnergyPlusを追加搭載するに当たり、EnergyPlus使用モードおよびEESLISM使用モードの両方で、実測とシミュレーションの結果を比較・検討しました。
『薪ストーブ編』は薪ストーブを設置した住宅における実測とシミュレーション値の比較による発熱量パラメタの検討内容についてのレポートです。
室温の実測と比較検証の方法
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スマートワトソン君無線温湿度計「温エアー」（インテグラル製）を⽤いて、各物件の外気温、部屋ごとの室温を計測しました。
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⽐較検証をするにあたり、出来る限り実測に近い条件でのシミュレーションをするため、各物件の計測地、計測⽇の外気温、湿度、⽇照時間(気象庁のデータベース)、さらにこれらを元に推定した⽇射量、夜間放射量を求め室温を計算しました。
結果
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室内ドアを閉めきった状態での薪ストーブを使用した実測時の室温を基準として、シミュレーション結果が整合するようにパラメータを調整することで、EnergyPlus使用モードにおける薪ストーブの熱モデル、および着火後、消火前の特有の挙動について再現する発熱量を決定した。ただし、今回行った検証は一例であり、薪ストーブの運転には薪の種類、投入量、空気供給量や燃焼効率などによって実際の発熱量には揺らぎがあることに注意が必要である。
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室内ドアを閉めきった状態でのシミュレーションで実測室温を概ね再現することができた。また、ドアを開放して大空間とした場合のシミュレーションでは実測室温との差異が最大で約3℃程度となりややズレがあった。
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EnergyPlusの動的に換気量を計算する機能を用いることで、ドアを開放した大空間でのシミュレーションでより実測に近い結果を得られることを確認した。ホームズ君の今後のバージョンアップで、動的に換気量を計算する機能の対応を目指す。
レポート
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