.. include:: definition.txt .. raw:: latex \clearpage ======================================================================================================================== 日よけの影面積比率 ======================================================================================================================== ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 はじめに ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 本節では、日よけの影面積比率の求め方について定義する。 日よけの影面積比率を求める方法は、横方向に無限に長いオーバーハング型日よけの評価方法（以下、簡易法という）と、 開口部上部の横方向が有限のひさし(オーバーハング)と開口部側方のひさし(サイドフィン)の組み合わせが評価できる 評価方法（以下、詳細法という）の2種類ある。 本節の計算は、次の値を必要とする。 1. ステップ |n| における太陽高度 :math:`h_{sun,n}` 2. ステップ |n| における太陽方位角 :math:`a_{sun,n}` 3. 開口部 |j| の方位角 :math:`\alpha_{w,j}` 4. 開口部 |j| のひさしの出幅 :math:`l_{z,j}` （簡易法のみ） 5. 開口部 |j| の高さ :math:`l_{y,h,j}` （簡易法のみ） 6. 開口部 |j| の上端から日よけまでの長さ :math:`l_{y,e,j}` （簡易法のみ） 7. （詳細法については記述を省略） 本節で示す計算の結果、次の値が得られる。 1. ステップ |n| における開口部 |j| の直達日射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,d,j,n}` 2. 開口部 |j| の天空放射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,s,j}` 3. 開口部 |j| の地盤反射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,r,j}` なお、簡易法における各長さは次図のとおりである。 .. image:: ../_static/images/eaves.png :scale: 100% :align: center 図1 日よけの寸法（簡易法） ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 記号及び添え字 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 2.1 記号 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ この計算で用いる記号及び単位を次に示す。 .. list-table:: 表1 記号及び単位 :header-rows: 1 :widths: 1,6,1 * - 記号 - 意味 - 単位 * - :math:`a_{sun,n}` - ステップ |n| における太陽方位角 - rad * - :math:`f_{ss,d,j,n}` - ステップ |n| における開口部 |j| の直達日射に対する日よけの影面積比率 - － * - :math:`f_{ss,r,j}` - 開口部 |j| の地盤反射に対する日よけの影面積比率 - － * - :math:`f_{ss,s,j}` - 開口部 |j| の天空放射に対する日よけの影面積比率 - － * - :math:`h_{sun,n}` - ステップ |n| における太陽高度 - rad * - :math:`l_{ss,d,y,j,n}` - ステップ |n| における開口部 |j| に影がかかる長さ（窓上端から下方への長さ） - m * - :math:`l_{y,e,j}` - 開口部 |j| の上端から日よけまでの長さ - m * - :math:`l_{y,h,j}` - 開口部 |j| の高さ - m * - :math:`l_{z,j}` - 開口部 |j| のひさしの出幅 - m * - :math:`\alpha_{w,j}` - 開口部 |j| の方位角 - rad * - :math:`\phi_{j,n}` - ステップ |n| における開口部 |j| に対する太陽のプロファイル角 - rad ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 2.2 添え字 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ この計算で用いる添え字を次に示す。 .. list-table:: 表2 添え字 :header-rows: 1 :widths: 1,7 * - 添え字 - 意味 * - :math:`j` - 開口部 * - :math:`n` - ステップ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3 開口部上部に横方向に無限にのびるひさしがある場合 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 3.1 開口部の直達日射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ステップ |n| における開口部 |j| の直達日射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,d,j,n}` は、:math:`0` とする。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 3.2 開口部の天空放射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 開口部 |j| の天空放射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,s,j}` は、:math:`0` とする。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 3.3 開口部の地盤反射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 開口部 |j| の地盤反射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,s,j}` は、:math:`0` とする。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 開口部上部に横方向に無限にのびるひさしがある場合 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 4.1 開口部の直達日射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ステップ |n| における開口部 |j| の直達日射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,d,j,n}` は、次式で表される。 .. math:: :nowrap: \begin{align*} f_{ss,d,j,n} = l_{ss,d,y,j,n} / l_{y,h,j} \tag{1} \end{align*} ただし、:math:`f_{ss,d,j,n}` が :math:`1.0` を超える場合は :math:`f_{ss,d,j,n} = 1.0` とする。 :math:`f_{ss,d,j,n}` が :math:`0.0` を下回る場合は :math:`f_{ss,d,j,n} = 0.0` とする。 また、 :math:`h_{sun,n} \le 0` の場合（太陽高度が0以下の場合） および :math:`\cos(a_{s,n} - \alpha_{w,j}) \le 0` の場合（太陽位置が境界から見て見えている場合）は、 :math:`f_{ss,d,j,n} = 0.0` とする。 なお、直達日射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,d,j,n}` が :math:`0` となるのは窓上端に日陰がかからない場合であり、 :math:`1` となるのは窓下まで影になる場合である。 ステップ |n| に開口部 |j| に影がかかる長さ(窓上端から下方への長さ) :math:`l_{ss,d,y,j,n}` は、次式で表される。 .. math:: :nowrap: \begin{align*} l_{ss,d,y,j,n} = l_{z,j} \cdot \tan \phi_{j,n} - l_{y,e,j} \tag{2} \end{align*} ステップ |n| における開口部 |j| に対する太陽のプロファイル角 :math:`\phi_{j,n}` の正接は、式(3)で表される。 .. math:: :nowrap: \begin{align*} \tan \phi_{j,n} = \tan h_{sun,n} / \cos ( a_{sun,n} - \alpha_{w,j} ) \tag{3} \end{align*} ただし、ステップ |n| において日が沈んでいる場合は、 :math:`h_{sun,n}=0` 及び :math:`a_{sun,n}=0` とする。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 4.2 開口部の天空放射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 開口部 |j| の天空放射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,s,j}` は、式(2)で表される。 .. math:: :nowrap: \begin{align*} f_{ss,s,j} = \dfrac{ \left\{ (l_{y,e,j} + l_{y,h,j}) + \sqrt{ {l_{y,e,j}}^2 + {l_{z,j}}^2 } \right\} - \left\{ l_{y,e,j} + \sqrt{ (l_{y,e,j} + l_{y,h,j})^2 + {l_{z,j}}^2 } \right\} } {2 \cdot l_{y,h,j} } \tag{4} \end{align*} なお、天空放射に対する日よけによる低減率 :math:`f_{ss,s,j}` は、ひさしが無い場合で :math:`0` を、ひさしが無限に出ている仮想の場合で :math:`0.5` の値をとる。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 4.3 開口部の地盤反射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 開口部 |j| の地盤反射に対する日よけの影面積比率 :math:`f_{ss,s,j}` は、:math:`0` とする。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 5 開口部上部の横方向が有限のひさし(オーバーハング)と開口部側方のひさし(サイドフィン)の組み合わせによる日よけ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 5.1 開口部の直達日射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 作成中 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 5.2 開口部の天空放射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 作成中 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 5.3 開口部の地盤反射に対する日よけの影面積比率 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 作成中