報告書番号

T95063

タイトル（和文）

都市域における建築物周囲の熱移動現象の解明

タイトル（英文）

HEAT TRANSFER AROUND HEATED BUILDING IN URBAN BOUNDARY LAYER

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

都市域の建築物周囲の熱移動現象を解明するために，当所の温調拡散風洞内に都市境界層と類似の流動場を再現し，加熱された建築物模型周囲の瞬間速度および瞬間温度の測定を行った。また，この流動場を対象にして代数応力方程式モデルを使用して３次元計算を行い，風洞内の温度場を予測した。風洞実験結果と数値計算結果から，建築物周囲の乱流熱フラックスの分布を評価し，気流の乱流運動による熱移動現象について明らかにした。その結果，建築物周囲の流動場では，乱流熱フラックスが正のピーク値を示す風下側の建築物高さ上部付近（高さ１．１Ｈｂの領域，Ｈｂは建築物高さ），および負のピーク値を示す循環流上部付近（高さ０．５Ｈｂ～０．８Ｈｂの領域）で気流の乱流運動によって大量に熱が輸送されることが明らかになった。

概要 （英文）

THE HEAT TRANSFER AROUND A BUILDING IN THE URBAN BOUNDARY LAYER WAS INVESTIGATED EXPERIMENTALLY AND NUMERICALLY. INSTANTANEOUS VELOCITIES AND TEMPERATURE WERE MEASURED SIMULTANEOUSLY BY A TECHNIQUE COMBINING A HOT-WIRE ANEMOMETER AND COLD-WIRE THERMOMETER AROUND A HEATED CUBICAL BUILDING IN A WIND TUNNEL.THE VERTICAL TURBULENTHEAT FLUX WAS ESTIMATED DIRECTLY.THE ALGEBRAIC STRESS MODEL WAS APPLIED TO SIMULATE FLOW-FIELD AND TEMPERATURE FIELD IN THE WIND TUNNEL.THE RESULTS OF THE SIMULATION AND MEASUREMENTS WERE COMPARED WITH FAIR-TO-GOOD.THE ALGEBRAIC STRESS MODEL AND EXPERIMENTAL RESULTS FOR THE VERTICALTURBULENT HEAT FLUX SHOW THAT TURBULENT TRANSPORT OF HEAT OCCURS ACTIVELY BOTH IN THE UPPER REGION OF THE RECIRCULATING FLOW CAVITY AND AT ROOF LEVEL ON THE LEE SIDE OF THE BUILDING.

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