建築環境シミュレーション

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様々なシミュレーション手法

解析手法

様々な解析手法

一言でシミュレーションといっても、その種類や計算手法は多々あります。
大きく分けると、計算手法は4つに分類できます。

計算手法

その中でも、特に着目されているのが、多数室計算です。
まず、CFDに代表される数値計算解析は、非常に強力な計算機や長い計算時間を必要とし、計算条件の設定の難しさがあるため、研究対象以外で温熱計算等を行うには越えるべきハードルが高すぎます。
次に、単室計算ではラフな計算は可能ですが、建物の大型化や複雑化に伴い、シミュレーションと実際のずれが無視できないほど大きくなるなど、応用範囲が狭くなります。
そのようなことから、多数室計算は、各室を節点とするネットワークとして取り扱う計算方法であるため、バランスが取れた手法と言うことができましょう。

多数室解析の利点

多数室計算では、多数室を節点の集まりとして扱うため、CFDのような煩雑さはありません。また、節点と節点のネットワークによって多数室を表現するため、単室計算のように大型化や複雑化に対応できないということもありません。また、モデル化も他の方法と比べて考え方が容易です。
また、計算機器はPCやUNIXマシンなので大規模な設備が必要ということもなく、コストバランスに優れた現実的なシミュレーションが可能な手法と言えましょう。

連成計算の必要性

このような長所を持つ多数室計算でも、温熱計算と換気計算は別々にシミュレーションをしなければいけないのが現状です。
温度と空気は密接に関係しており、温度が変化すれば空気の流れも変化し、逆に空気の流れが変化すれば温度も変化します。
本来ならば、これら2つの計算は連動させて行わなければならないものです。
しかし、この2つを連動させて計算する連成計算ができるシミュレーションツールは、研究分野で使われているCFD関連のものがほとんどです。
研究分野で使われているものの多くは海外製で、インターフェースが分かりにくく計算条件の入力が難しいというのが現状です。
また、TRNSYSとCOMISのように、SimulationStudioという統合環境を使用することで、連成計算を行えるツールはありますが、1つのツールで連成計算が行えるものはありません。
こうした現状にスポットをあて、イマジックデザインでは、手軽に連成計算が行えるシミュレーションツール『TRNCOM ver.2』を開発中です。