階間エアコンの吹出し位置の調整で快適に

こんにちは。
このブログでは家の間取りと換気・空調といった空気・風の流れ・温熱設計をコンピュータシミュレーションしています。
前提は高気密の住宅です。
高気密でないと予測できないところからすきま風が入ってくるなんて事も起こり得ますので、ちょっと横に置いておきます。

前回、ネット上で見つけた参考の間取りで階間エアコンを採用した場合の温熱シミュレーションを実施しました。
その結果、1階も２階もかなり暖まりそうという事が分かりましたが、２階の温度が１階よりも5℃程度高くなっていました。
今回は2階の吹出し口の位置を調整して温度差を小さくできないかを検討してみました。

まずは大胆に2階にある3つの吹出し口を塞いでみるとどうなるのか、シミュレーションしました。
×印の所が塞いだ位置です。
それ以外は全く同じ条件です。

温度分布の結果はこの様になりました。

温度分布の図からは1階の温度が2階の温度よりも高いという事が分かります。
その温度差は、場所によりますが、3～4℃程度になっています。
前回の温度差が5℃でしたので、若干マシになっていますが、まだまだ気になる温度差です。

そこで次に2階の吹出し口を2カ所塞いだ場合をシミュレーションしました。
×印の所が塞いだ位置です。

その時の温度分布はこの様になりました。

1階と2階の温度差が0とは言えないかもしれませんが、かなり温度差を小さくできています。
少し気になる所としては、西側から見た図で、1階と2階のつながっている部分(つまり階段)で、1階に吹出した階間エアコンの空気がそのまま階段空間を通って2階へ上がってしまっている事です。
階間エアコンを用いる場合、1階の階段近くに吹出し口を設けても思ったように1階を温めてくれないのかもしれません。

なお、階間エアコンのシミュレーションにはブースターファンを使っていない設定になっています。
普通は階間エアコンといえばブースターファンを用いる様ですが、シミュレーションと実際の施工では次の様な違いがあるからだと考えられます。

• シミュレーションは階間空間の気密と断熱が完全である。
• シミュレーション上のエアコンの風量は壁かけの時と同じである。
• シミュレーションでは熱負荷バランスが一定。

最後の熱負荷については、実際の生活ではキッチンから熱が発生したり、浴室から熱が発生したり、人がどこで過ごすか、という事が変わりますが、シミュレーションでは考慮していないという意味です。
実際の生活では生活スタイルに合わせて各部屋の冷暖房の調節ができるブースターファンを設けた方が良いだろうと思います。

今回までは階間エアコンの暖房シミュレーションを実施してきましたが、次回は冷房の場合をシミュレーションしてみようと思います。