日射吸収量

1 はじめに

本節では、家具と境界における日射吸収量の計算方法について定義する。

本節の計算は、次の値を必要とする。

  1. ステップ \(n\) における室 \(i\) の透過日射量, W

  2. 室と境界との関係を表す係数 \(p_{ij}\)

  3. 境界 \(j\) の面積 \(A_{s,j}\), m2

  4. 境界 \(j\) が透過日射を吸収するか否かを表す論理値 \(B_{s,sol,abs,j}\)

本節の計算の結果、次の値が得られる。

  1. ステップ \(n\) からステップ \(n+1\) における室 \(i\) に設置された家具による透過日射吸収熱量の時間平均値 \(q_{sol,frt,i,n}\)

  2. ステップ \(n\) における境界 \(j\) の透過日射吸収熱量 \(q_{s,sol,j,n}\)

2 記号及び添え字

この計算で用いる記号及び単位を次に示す。

表1 記号及び単位

記号

意味

単位

\(A_{s}\)

境界の面積

W / m2

\(A_{s,abs}\)

ある室の日射が吸収される境界の面積の合計

m2

\(B_{s,sol,abs}\)

ある境界が透過日射を吸収するか否かを表す論理値

－

\(q_{s,sol}\)

ある境界の透過日射吸収熱量

W / m2

\(q_{sol,frt}\)

ある室に設置された家具による透過日射吸収熱量の時間平均値

W

\(q_{trs,sol}\)

室の透過日射量

W

\(p_{ij}\)

境室と境界との関係を表す係数

－

\(r_{sol,frt}\)

室内侵入日射のうち家具に吸収される割合

ー

3 室に設置された家具による透過日射吸収熱量の時間平均値

ステップ \(n\) からステップ \(n+1\) における室 \(i\) に設置された家具による透過日射吸収熱量の時間平均値 \(q_{sol,frt,i,n}\) は次式により表される。

\begin{align*} q_{sol,frt,i,n} = q_{trs,sol,i,n} \cdot r_{sol,frt} \tag{1} \end{align*}
\(q_{sol,frt,i,n}\) : ステップ \(n\) からステップ \(n+1\) における室 \(i\) に設置された家具による透過日射吸収熱量の時間平均値, W
\(q_{trs,sol,i,n}\) : ステップ \(n\) における室 \(i\) の透過日射量, W
\(r_{sol,frt}\) : 室内侵入日射のうち家具に吸収される割合, -

4 境界の透過日射吸収熱量

ステップ \(n\) における境界 \(j\) の透過日射吸収熱量 \(q_{s,sol,j,n}\) は次式により表される。

\(B_{s,sol,abs,j} = True\) のとき

\begin{align*} q_{s,sol,j,n} = q_{trs,sol,i,n} / A_{s,abs,i} \cdot p_{ij,i,j} \cdot ( 1 - r_{sol,frt} ) \tag{2a} \end{align*}

\(B_{s,sol,abs,j} = False\) のとき

\begin{align*} q_{s,sol,j,n} = 0 \tag{2b} \end{align*}
\(q_{s,sol,j,n}\) : ステップ \(n\) における境界 \(j\) の透過日射吸収熱量, W / m2
\(q_{trs,sol,i,n}\) : ステップ \(n\) における室 \(i\) の透過日射量, W
\(A_{s,abs,i}\) : 境界 \(j\) の面積, m2
\(p_{ij,i,j}\) : 室 \(i\) と境界 \(j\) との関係を表す係数, -
\(r_{sol,frt}\) : 室内侵入日射のうち家具に吸収される割合, -
\(A_{s,abs,i}\) : 室 \(i\) の日射が吸収される境界の面積の合計, m2
\(B_{s,sol,abs,j}\) : 境界 \(j\) が透過日射を吸収するか否かを表す論理値

室 \(i\) の日射が吸収される境界の面積の合計 \(A_{s,abs,i}\) は次式により表される。

\begin{align*} A_{s,abs,i} = \sum_{j \in \{ j \mid B_{s,sol,abs,j} = True \} }{ p_{ij,i,j} \cdot A_{s,j} } \tag{3} \end{align*}

室内侵入日射のうち家具に吸収される割合 \(r_{sol,frt}\) は次式で表される。

\begin{align*} r_{sol,frt} = 0.5 \tag{4} \end{align*}