研究者詳細 - 飯塚　悟

論文 - 飯塚　悟

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A numerical investigation on active use of natural ventilation based on a coupled analysis of CFD and human thermal model 査読有り

Matsui, N., Iizuka, S., Xuan, Y., Sakoi, T., Saito, T., Kuno, S.

Proceedings of the Fifth International Conference on Human-Environment System (ICHES2016 Nagoya) 頁： 1-10 2016年11月

担当区分：筆頭著者記述言語：英語

In this study, we focused on natural ventilation in a model house and its effects on the indoor airflow and thermal environments and human thermophysiological responses. Natural ventilation is one of the passive energy saving techniques to achieve low-energy and zero-energy houses. However, it is not always useful because of inappropriate (too low or too fast) airflow or high inflow temperature which makes people feel discomfort. The aim of the present and future studies is to quantitatively investigate the maximum availability of natural ventilation from the viewpoints of indoor airflow and thermal environments and human thermophysiological responses using a coupled analysis of computational fluid dynamics (CFD) model and human thermal model. We tested twelve cases by giving different conditions of the incoming flow (Temporal velocity pattern: 0.0-2.0 m/s, 0.8-1.2 m/s, and 1.0 m/s (constant) with 20° inflow angle; Temperature: 28 °C, 30 °C, 32 °C, and 34 °C) for natural ventilation in a model house. In the cases with the same inflow temperature, instantaneous skin temperature and heat losses of a human body change according to the inflow velocity patterns; however, their time-averaged values are almost the same because the time-averaged inflow velocities in the three velocity patterns are equal (1.0 m/s). Finally, the maximum availability of the natural ventilation is quantitatively discussed by adopting a finding from a subjective experiment under natural ventilation in a model house conducted by Saito et al. (2014). The subjective experiment indicates that the skin temperature (averaged over selected certain segments) without feeling discomfort is 34.5 °C or less. Judging from the experimental finding, the inflow temperature for the natural ventilation targeted in this study can be allowed up to 32.6 °C.

A field study on the thermal environment in passage spaces at two train stations in summer 査読有り

Aiba, C., Saito, T., Iizuka, S., Xuan, Y., Kumano, M.

Proceedings of the Fifth International Conference on Human-Environment System (ICHES2016 Nagoya) 頁： 1-9 2016年10月

気象モデルと工学LESモデルのシームレスな結合手法の開発（その2）人工的なLES流入変動風に対する連続条件の課し方の提案と平板境界層流解析への適用査読有り

飯塚悟, 玄英麗

日本建築学会環境系論文集 81 巻 ( 727 ) 頁： 811-817 2016年9月

担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

本研究ではまず、人工的に生成される流入変動風に対して連続条件を課す方法を提案した。本提案方法は近藤ら（1999）の連続条件を課す方法に基づいているが、連続条件を課すために必要な速度成分を空間補間ではなく、一般曲線座標系を用いた座標変換により与えている点が大きな特色である。また、本提案方法では連続条件を満たしていない元の変動風の全てのデータに対し、一般曲線座標系を用いて一度に連続条件を課すため、近藤ら（1999）の方法のように、時間ステップ毎に連続条件を満たす変動風を算出する必要がなく、さらに、連続する時間ステップの速度成分が連続条件を課す際に互いに関連しないことを避けられることが大きな特徴である。なお、本研究で用いる流入変動風は前報（その1）で導入したレイノルズ応力のコレスキー分解に基づく方法（Xieら（2008）の2次元デジタルフィルタを併用する方法に対して筆者らが改良を加えた修正型）により人工的に生成した。次に、本提案方法を用いて連続条件を課した流入変動風を用いた平板境界層流のLES解析を行い、連続条件を課さない流入変動風を用いた同LES解析の結果との比較を通じて、本提案方法の効果を検証した。

DOI： 10.3130/aije.81.811

Impacts of disaster mitigation/prevention urban structure models on future urban thermal environment 査読有り

Iizuka, S., Xuan, Y., Kondo, Y.

Sustainable Cities and Society 19 巻頁： 414-420 2015年12月

担当区分：筆頭著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

The possibility of a huge earthquake and the following disasters, such as tsunami and ground liquefaction, in the near future has been pointed out in the third largest metropolitan area (Nagoya metropolitan area) in Japan. In the region including the Nagoya metropolitan area, a huge earthquake of magnitude 8 class has occurred every 100-150 years. The last huge earthquake in the region happened in 1944. Therefore, the viewpoint of disaster mitigation/prevention against an expected huge earthquake is crucial for future urban planning in the Nagoya metropolitan area. On the other hand, the population in the Nagoya metropolitan area is expected to decrease in the future. Such a decrease in population usually leads to a reduction of the urban area. In this study, three disaster mitigation/prevention urban structure models were designed for future urban planning of the 2050s (the target period in which about 100 years will have passed since the last huge earthquake) in the Nagoya metropolitan area considering a reduction in the urban area according to a projected decrease in population. Subsequently, the impacts of the introduction of the three disaster mitigation/prevention models, i.e., (1) a tsunami damage mitigation/prevention model, (2) a strong motion damage mitigation/prevention model, and (3) a ground liquefaction damage mitigation/prevention model, on the future (the 2050s) thermal environment were quantitatively investigated using a regional atmospheric model, the Weather Research and Forecasting (WRF) model. Moreover, an urban structure model that combined the three disaster mitigation/prevention models was constructed, and the effect of the combined model on the future thermal environment was also evaluated.

DOI： 10.1016/j.scs.2015.06.008

地球温暖化研究の概要招待有り

飯塚悟

日本風工学会誌 40 巻 ( 4 ) 頁： 375-379 2015年10月

領域気候・都市気候・建物エネルギー連成数値モデルを用いた名古屋市における夏季の電力需要および温熱快適性の将来予測査読有り

高根雄也, 青木翔平, 亀卦川幸浩, 山川洋平, 原政之, 近藤裕昭, 飯塚悟

日本建築学会環境系論文集 80 巻 ( 716 ) 頁： 973-983 2015年10月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

本研究では、国内の大都市圏の一つである名古屋都市圏を対象として、将来の温暖化に伴うエネルギー需要の変化を考慮した温暖化ダウンスケーリングを実施した。これにより、将来の温暖化に伴うエネルギー需要の変化量の推定を試みた。なお、本研究では、将来の温暖化のみに応答したエネルギー需要の変化を見積もるため、将来の空調機器等の性能や人々のライフスタイルは現状と同じと仮定した。さらに本研究では、名古屋市に温暖化適応策を導入し、その導入効果を、地上気温に加えてエネルギー需要及び温熱快適性の観点からも評価した。

DOI： 10.3130/aije.80.973

CFDと連成した空調システムシミュレーションに関する研究（第3報）夏季節電時における個別分散型空調システムの運用方法の提案査読有り

松永大輝, 飯塚悟, 尹奎英, 奥宮正哉, 丹羽英治

日本建築学会環境系論文集 80 巻 ( 715 ) 頁： 775-783 2015年9月

担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

本研究では、事務所ビルにおいて、夏季の節電および空調エネルギー削減を前提条件とした上で、いかに不快ではない室内温熱環境を確保するかを、前報（第1報）、（第2報）で導入したCFD（Computational Fluid Dynamics：計算流体力学）と空調システムシミュレーション（SS）の連成解析（以下、SSCFDと表記）を用いて検討した。本報（第3報）では特に、事務所ビルの空調システムとして採用事例の多い個別分散型空調システムを対象に、夏季の節電時における同空調システムの運用方法を提案・検討した。運用方法として、同空調システムの室内機の1台の運転モードを強制的に変更する方法を2種類（単純ローテーション制御と最低参照点温度制御）構築し、室内機の温度参照点位置の違いを含めて、それらの運用方法が室内温熱環境に及ぼす影響をSSCFDにより評価した。

DOI： 10.3130/aije.80.775

名古屋都市圏の将来暑熱環境への適応招待有り

飯塚悟

生活と環境 60 巻 ( 7 ) 頁： 45-49 2015年7月

Impacts of a future city master plan on thermal and wind environments in Vinh city 査読有り

Iizuka, S., Ito, T., Miyata, M.

Proceedings of the 9th International Conference on Urban Climate (ICUC8) jointly with the 12th Symposium on the Urban Environment 頁： 1-4 2015年7月

担当区分：筆頭著者記述言語：英語

In this study, future projections of the thermal and wind environments in June (hottest month) of the 2030s in Vinh city were performed by introducing a city master plan proposed by Nikken Sekkei Civil Engineering Ltd. The projections were carried out using a regional atmospheric model, the Weather Research and Forecasting (WRF) model (Skamarock et al. 2008), combined with the pseudo global warming method proposed by Kimura and Kitoh (2007). By comparing with the present land use case, the effects of introducing the city master plan on the future thermal and wind environments in Vinh city were quantitatively investigated. Additional cases with the change in urban structure (northern or southern concentration of the new urban districts) were conducted, and the effects of the modifications of the city master plan on the future thermal and wind environments were also studied.

Development of urban meteorological LES model for thermal environment at city scale 査読有り

Ikeda, R., Kusaka, H., Iizuka, S., Boku, T., Takahashi, K.

Proceedings of the 9th International Conference on Urban Climate (ICUC8) jointly with the 12th Symposium on the Urban Environment 頁： 1-5 2015年7月

鉛直方向の風の道を活用する街区形態のシミュレーション検討（その2）鉛直方向の建物形態パラメータが街区群の温熱環境・風環境に及ぼす影響評価査読有り

橋本一輝, 飯塚悟, 玄英麗

日本建築学会環境系論文集 80 巻 ( 711 ) 頁： 415-424 2015年5月

担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

筆者らは前報（その1）において、日中の不安定な大気条件の下で、鉛直方向の風の道の導入が導入領域とその風下領域の両方の温熱環境・風環境に及ぼす影響をCFDシミュレーション（標準k-εモデル）により検討した。ただし前報（その1）では、鉛直方向の風の道の導入領域において、平均建物高さは統一（固定）し、建物高さのばらつき（標準偏差）のみを変化させた検討を行った。そこで本研究では、鉛直方向の風の道の導入領域（風上領域）において、前報（その1）で検討した建物高さの標準偏差に加えて、平均建物高さも変化させ、これら2つの鉛直方向の建物形態パラメータが風上・風下両領域の居住域温熱環境・風環境（日中の不安定な大気状態を想定）に及ぼす影響をCFDシミュレーションにより検討した。

DOI： 10.3130/aije.80.415

A numerical analysis of indoor thermal environment and human thermophysiological responses under natural ventilation 査読有り

Iizuka, S., Sakoi, T., Saito, T., Kuno, S.

Proceedings of the 2st Asia Conference of International Building Performance Simulation Association (ASim2014) 頁： 1-8 2014年11月

A numerical investigation on the effect of operation control of a multi-split air-conditioning system on indoor thermal environment 査読有り

Matsunaga, H., Iizuka, S., Okumiya, M., Yoon, G., Niwa, H.

Proceedings of the 2st Asia Conference of International Building Performance Simulation Association (ASim2014) 頁： 1-8 2014年11月

Impact assessment of urbanization on the urban thermal and wind environments 査読有り

Miyata, M., Watanabe, K., Iizuka, S.

The International Symposium on City Planning 2014 Abstracts 頁： 1-11 2014年11月

Impacts of disaster-mitigation/prevention type urban structure models 査読有り

Iizuka, S., Xuan, Y., Kondo, Y.

Proceedings of the Third International Conference on Countermeasures to Urban Heat Island 頁： 1-9 2014年10月

領域気象モデルWRFによる名古屋都市圏の温熱環境シミュレーション（その5）減災・防災型都市形態モデルの導入と温熱環境に及ぼす影響査読有り

飯塚悟, 近藤由美, 玄英麗

日本建築学会環境系論文集 79 巻 ( 704 ) 頁： 883-889 2014年10月

担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

本研究では、前報（その4）で導入した津波被害軽減型の都市形態モデルに加えて、南海トラフ巨大地震対策検討ワーキンググループの報告資料や南海トラフの巨大地震モデル検討会の報告資料を基に、強震被害軽減型と液状化被害軽減型の都市形態モデルを構築し、以上の3つの減災・防災型都市形態モデルの導入が名古屋都市圏の温熱環境に及ぼす影響を領域気象モデルWRFにより検討した。前報（その4）と同様、将来2050年代の夏季（8月1ヶ月）を対象とし、それぞれの減災・防災型都市形態モデルは、予想される将来の人口減少に伴う都市域の減少分（現状の都市域からの減少分）を津波、強震、液状化それぞれの顕著な被害が生じる領域に対応させて構築した。

Urban climate projections using future urban planning/structure scenarios

Iizuka, S., Xuan, Y.

Proceedings of the 7th Japanese-German Meeting on Urban Climatology 頁： 1-6 2014年10月

Numerical investigation on different operation controls of a multi-split air-conditioning system during a power-saving period 査読有り

Matsunaga, H., Iizuka, S., Okumiya, M., Yoon, G., Niwa, H., Xuan, Y.

Proceedings of the 13th International Conference on Indoor Air Quality and Climate (Indoor Air 2014) 頁： 1-8 2014年7月

Effects of introducing electric vehicles on the urban thermal environment in the summer and winter seasons of the 2050s 査読有り

Shibata, S., Iizuka, S., Xuan, Y., Kondo, Y.

Proceedings of International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE2014) 頁： 1-8 2014年6月

A numerical investigation on the impacts of future urban planning/structure on thermal environment 査読有り

Iizuka, S., Xuan, Y., Kondo, Y.

Proceedings of International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE2014) 頁： 1-6 2014年6月

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