報告書番号

V10001

タイトル（和文）

集合住宅周辺の気流・熱拡散場を対象とした数値シミュレーション

タイトル（英文）

Numerical simulations for airflow and thermal diffusion around apartment buildings

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

集合住宅団地周辺の温熱環境を対象としたCFDモデルを実行し，風洞実験結果との比較による再現精度の確認とともに、日射による加熱壁面がキャニオン内の気流に及ぼす影響を検討した。本CFDモデルで得られたキャニオン内の平均流速，乱流変動，平均温度は風洞実験値と良好に一致し，壁面加熱がキャニオン内の気流・温度分布に及ぼす影響を適切に再現できた。キャニオン内には，日射による壁面加熱の有無に関係なく，鉛直方向断面の大きな循環渦ととともに，水平方向断面にもキャニオン中心でほぼ対称な循環渦が形成されることがわかった。また、壁面加熱により水平方向の乱流変動が増大することから、キャニオン内の温熱環境には、鉛直断面の循環渦だけでなく、水平方向の乱流も大きな影響を及ぼす。

概要 （英文）

We implement a CFD (Computational fluid dynamics) model based on a large-eddy simulation for airflow and thermal diffusion around apartment buildings. To evaluate the performance of the CFD model, the mean velocities, standard deviations of turbulent fluctuations and mean temperature estimated by the CFD model are compared with those obtained by wind tunnel experiments. The results show that the CFD model can capture the flow and temperature within the canyon, and accurately represent the effect of the wall heating by solar radiation on flow within the canyon. Though the previous studies only focused on the vertical cross section, it is found that two axisymmetrical vortexes are formed in the horizontal cross section with a large clockwise vortex in vertical cross section irrespective of wall heating condition. The horizontal vortexes are enlarged by wall heating, and horizontal turbulent fluctuations are increased. Thus, the thermal environment within the canyon is affected not only by the vertical large vortex, but also by the horizontal turbulent flow.

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