(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162779
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】方法、処理装置またはプログラム
(51)【国際特許分類】
G06F 30/20 20200101AFI20241114BHJP
G06F 30/13 20200101ALI20241114BHJP
G06F 119/08 20200101ALN20241114BHJP
【ＦＩ】
G06F30/20
G06F30/13
G06F119:08
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023078668
(22)【出願日】2023-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】000000549
【氏名又は名称】株式会社大林組
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】相賀 洋
【テーマコード（参考）】
5B146
【Ｆターム（参考）】
5B146AA04
5B146DJ01
(57)【要約】
【課題】建物の熱負荷を適切に計算可能な方法を提供する。
【解決手段】処理装置に実行させる方法であって、建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルを設定する処理と、前記モデルを用いて、前記複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、を含む、を含む方法。
【選択図】図１
【解決手段】処理装置に実行させる方法であって、建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルを設定する処理と、前記モデルを用いて、前記複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、を含む、を含む方法。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理装置に実行させる方法であって、
建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルを設定する処理と、
前記モデルを用いて、前記複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、
を含む、方法。
建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルを設定する処理と、
前記モデルを用いて、前記複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、
を含む、方法。
【請求項2】
前記複数の部位それぞれにおける前記形態係数を用いて、前記複数の部位それぞれにおける放射吸収係数を計算する処理、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記放射吸収係数を用いて動的熱負荷計算を実行する処理、
をさらに含む請求項２に記載の方法。
をさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記形態係数を計算する処理には、照明の計算アルゴリズムが用いられる、
請求項１に記載の方法。
請求項１に記載の方法。
【請求項5】
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法を実行する処理装置。
【請求項6】
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法を処理装置に実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、方法、処理装置またはプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術として、動的熱負荷計算を行う装置、プログラム等が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１０１８８０号公報
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】新建築学大系編集委員会、「新建築学大系１０環境物理」、彰国社、１９８４年１月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の動的熱負荷計算において室部位の放射吸収計算を行う際、簡単に３次元データが得られないため、各部位の放射吸収係数を室の全部位合計面積に対するその部位の面積比として簡易的に求めていた。このように簡易的な方法が用いられた場合、面積比と放射吸収係数は、実際の値とは必ずしも一致しない。そのため、正確な動的付加計算結果が得られるとは限らなかった。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を鑑み、本発明は一態様として、処理装置に実行させる方法であって、建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルを設定する処理と、前記モデルを用いて、前記複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、を含む、を含む方法を提供する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、建物の熱負荷を適切に計算可能である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態における処理装置のハードウェア構成の概要である。
【図2】実施形態における処理装置の機能構成（ソフトウェア構成）の概要である。
【図3】実施形態におけるモデルの構成を示す説明図である。
【図4】実施形態において実行される計算のフローチャートである。
【図5】放射係数の計算式である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
＜実施形態＞
以下に、本発明の実施形態の一つである処理装置１について説明する。処理装置１は、動的熱負荷計算を実施することが可能である。
以下に、本発明の実施形態の一つである処理装置１について説明する。処理装置１は、動的熱負荷計算を実施することが可能である。
【0010】
処理装置１の実現に用いるハードウェアの一例を図１に示す。同図に示すように、処理装置１は、プロセッサ１０１、主記憶装置１０２、補助記憶装置１０３、入力装置１０４、出力装置１０５、および通信装置１０６を備える。これらは図示しないバス等の通信手段を介して互いに通信可能に接続されている。
【0011】
尚、処理装置１は、その全ての構成が必ずしもハードウェアで実現されている必要はなく、構成の全部又は一部が、例えば、クラウドシステム（cloud system）のクラウドサーバ（cloud server）のような仮想的な資源によって実現されていてもよい。また、処理装置１は、必ずしも１つの装置で構成される必要は無い。
【0012】
プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等を用いて構成される。プロセッサ１０１が、主記憶装置１０２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、処理装置１の機能が実現される。
【0013】
主記憶装置１０２は、プログラムやデータを記憶する装置であり、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性半導体メモリ（ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM））等である。補助記憶装置１０３は、ＳＳＤ（Solid Ｒate Drive）、ＳＤメモリカード等の各種不揮発性メモリ（NVRAM:Non-volatile memory）、ハードディスクドライブ、光学式記憶装置（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等）、クラウドサーバの記憶領域等である。
【0014】
入力装置１０４は、情報の入力を受け付けるインタフェースであり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、カードリーダ、音声入力装置（マイクロフォン等）、音声認識装置等である。処理装置１が通信装置１０６を介して他の装置との間で情報の入力を受け付ける構成としてもよい。
【0015】
出力装置１０５は、各種の情報を出力するインタフェースであり、例えば、画面表示装置（液晶モニタ、ＬＣＤ（Liquid CryＲal Display）、グラフィックカード等）、印字装置等）、音声出力装置（スピーカ等）、音声合成装置等である。処理装置１が通信装置１０６を介して他の装置との間で情報の出力を行う構成としてもよい。出力装置１０５は本発明における表示部に相当する。
【0016】
通信装置１０６は、ネットワークを介した他の装置との間の通信を実現する有線方式又は無線方式の通信インタフェースであり、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、無線通信モジュール、ＵＳＢ（Universal Serial Interface）モジュール、シリアル通信モジュール等である。
【0017】
〔機能構成〕
処理装置１が備える主な機能構成を図２に示す。同図に示すように、処理装置１は記憶領域１１０及び管理部１２０を備える。
処理装置１が備える主な機能構成を図２に示す。同図に示すように、処理装置１は記憶領域１１０及び管理部１２０を備える。
【0018】
管理部１２０の機能は、プロセッサ１０１が主記憶装置１０２または補助記憶装置１０３に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。管理部１２０は、動的熱負荷計算などの処理を行う。詳細は後述する。
【0019】
記憶領域１１０は、主記憶装置１０２または補助記憶装置１０３に形成される。記憶領域１１０には、動的熱負荷計算において放射係数を計算するためのモデルＭ、及びモデルＭの計算上の条件が保存される。計算上の条件としては、例えば伝熱条件、光透過条件、日射熱取得、風量、及び室内調光率が挙げられる。
【0020】
〔建物及びモデル〕
ここで、モデルＭは、熱負荷計算の対象である建物を、３次元ＣＡＤデータなどに基づいて、忠実に再現した３次元のモデルである。
ここで、モデルＭは、熱負荷計算の対象である建物を、３次元ＣＡＤデータなどに基づいて、忠実に再現した３次元のモデルである。
【0021】
モデルＭは、図３に示すように、天井Ｃと、床ＦＬと、４つの壁ＷＬとを少なくとも備える。これらの天井Ｃ、床ＦＬ、壁ＷＬは、モデル化の対象とした建物の形状に従い、３次元の凹凸等もモデル化したものとなっている。したがって、例えばモデル化対象の建物の壁に開口部がある場合についても、壁ＷＬには実際と同じ形状の開口が忠実に形成される。
【0022】
〔処理詳細〕
処理装置１において実行される処理について説明する。管理部１２０は、図４に示すような処理を実行する。
処理装置１において実行される処理について説明する。管理部１２０は、図４に示すような処理を実行する。
【0023】
まず管理部１２０は、モデルＭ及びモデルＭの計算条件を設定する（Ｓ１）。この処理では、管理部１２０は、建物のモデル化を実行してもよいし、記憶領域１１０に保存された、予め設定されたモデルＭ及び計算条件を読み出してもよい。
【0024】
ステップＳ２において、管理部１２０は、形態係数の計算を行う。詳細に述べると、ある部位ｉからその他の部位ｊへ入射される熱の計算に使用される形態係数Ｆｉｊが、各部位に対して計算される。
【0025】
モデルＭを使用した場合を例にとると、天井Ｃの形態係数を計算する場合、４つの壁ＷＬ、床ＦＬのそれぞれから入射される輻射熱に基づいて、天井Ｃの形態係数が計算される。壁ＷＬ、床ＦＬについても同様であり、その他の部位からの形態係数の和として、各部位の形態係数が計算される。
【0026】
形態係数の算出の際には、２次元形状に基づくのではなく、モデルＭの３次元形状が考慮される。つまり、天井Ｃ、壁ＷＬ、床ＦＬの凹凸や開口等まで含めた形状や、相互の位置関係、部材間にある障害物の有無などを考慮して、形態係数が計算される。
【0027】
形態係数の計算の際には、熱計算の基礎となる電磁波の計算アルゴリズムだけでなく、例えばＲａｄｉａｎｃｅなどの光の計算アルゴリズムが用いられてもよい。光も電磁波の一種であるから、得られる形態係数は電磁波の計算によって得られる形態係数と同じ値となる。
【0028】
次に管理部１２０は、放射吸収係数を算出する（Ｓ３）。放射吸収係数は、ステップＳ２において算出された形態係数を用いて、図５の式（１）のように算出することができる（非特許文献１）。
【0029】
ステップＳ４において、管理部１２０は、動的熱負荷計算を行う。ステップＳ３で得られ放射吸収係数に加え、モデルＭのその他の計算条件を考慮し、管理部１２０は、モデルＭにおける熱負荷の時刻歴を計算する。モデルＭに対する熱負荷として、通過熱負荷、日射負荷、照明負荷、人体負荷、機器負荷、外気負荷などが考慮される。
【0030】
＜効果＞
（態様１）上記実施形態の処理装置１は、処理装置１に実行させる方法であって、建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルＭを設定する処理と、モデルＭを用いて、天井Ｃ、床ＦＬ、壁ＷＬなど複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、を含む、方法を実行する。
（態様１）上記実施形態の処理装置１は、処理装置１に実行させる方法であって、建物を構成する複数の部位の３次元形状をモデル化したモデルＭを設定する処理と、モデルＭを用いて、天井Ｃ、床ＦＬ、壁ＷＬなど複数の部位それぞれの形態係数を計算する処理と、を含む、方法を実行する。
【0031】
上記構成では、複雑な３次元形状を持った建物であっても、正確な形態係数を計算できる。そのため、建物の熱負荷を適切に計算可能である。
【0032】
（態様２）態様１における方法は、複数の部位それぞれにおける形態係数を用いて、複数の部位それぞれにおける放射吸収係数を計算する処理、をさらに含む。
【0033】
上記構成では、複雑な３次元形状を持った建物であっても、正確な放射吸収係数を計算できる。そのため、建物の熱負荷を適切に計算可能である。
【0034】
（態様３）態様１から２の方法は、放射吸収係数を用いて動的熱負荷計算を実行する処理、を含む。
【0035】
上記構成では、建物の熱負荷を適切に計算可能である。
【0036】
（態様４）態様１から３のいずれかにおいて、形態係数を計算する処理に、照明の計算アルゴリズムが用いられる。
【0037】
上記構成では、照明の計算アルゴリズムを用いることによって形態係数を簡易に、また、正確に計算可能である。
【0038】
（態様５）態様１から４のいずれかにおいて、処理装置１によって計算処理が実行される。
【0039】
（態様６）態様１から５のいずれかにおける方法は、プログラムを起動した処理装置１によって実行される。
【符号の説明】
【0040】
天井Ｃ、床ＦＬ、壁ＷＬ
モデルＭ
モデルＭ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】