文獻中部份未將室內隔間作為變數,而實際建 築物的隔間可能是一影響室內風場行為變數

Liu Pei-Chun 等人(2009)對於中庭建築浮力通風評估之研究─以計算流體力學(CFD)及縮尺空氣模型 為例,對計算流體力學模擬建築風場也得到其合適 應用的驗證。 依據上述對日式木造建築構造通風的特性與相 關文獻研究的回顧,說明了建築物開口通風之研 究,可藉由風洞實驗的方式和計流體動力學之數032 033文化資產保存學刊/2011/第十七期/頁31-40圖1.既存的日式木造建築,山牆上方原為通風換氣的 開口被封閉,失去了原功能。Figure1.The loss 室外 外氣導入 a.地板架高之導氣孔剖面 b.通氣窗的排氣方式 c.山牆上方通氣窗的構造 AA剖面 空 氣 層 房 間 緣 側 通風換氣口 值模擬,來驗證室外風場對室內風場的影響。 文獻中部份未將室內隔間作為變數,而實際建 築物的隔間可能是一影響室內風場行為變數;以及 建築物於使用過程,可能因為機能使用變動、管 理,或是為了安全管制,門窗可能長時間封閉,此 情形下,室內空間之通風行為將受到極大的影響。 因此本研究基於不影響空間機能的條件下,不破壞超耐磨木地板之風貌,透過計算流體力學,模擬對象為一 內部具有隔間的日式木造建築,利用基座、地板與 壁面適當位置的小開孔,來探討室內環境風場、溫 度之變化。


室內風場 由於模組的開口率較為微小,不易引進較大 之風量,所以在本模擬分析之結果,室內的平均 速度變化約從0.067m/s至0.074m/s,差異不大,故 風速大小對於通風效率之影響並不顯著,將由速 度分佈圖之變化,來分析通風行為的優劣。 建築物的屋頂因受太陽照射之影響,壁面吸 收太陽的輻射熱,在屋頂、璧面周遭的空氣溫度 高、密度低,而室內其他位置為密度較高之冷空 氣。從冷空氣會流向熱空氣之原理,可以從模擬 結果之速度梯度分佈圖14、及圖15,觀察分析到 氣流速度沿壁面、天花周圍,有較大速度變化梯 度。 於模組1超耐磨木地板下方設置了進風口,但因室內 無對外之通風口,無法產生對流之效應。當模組 2、模組3於寢所的北向壁面上,增加約0.5%開口 率,形成通風路徑,帶動室內的空氣由地面往上 流動,尤其於室內木地板底部約30cm高的地方, 速度變化比其他位置較為明顯。 在模組4中,將木地板的進口率從3%提升到 6%,增加流量係數,較模組2及模組3,有較強之 對流,對流範圍也變大。


就測試點位置加以討論發現,第一點的數值最好(位於枕木結構上);第二點的回彈率最差(位於兩個枕木的中間),其數據顯示結構強度會對於回彈率數值造成影響。(二 )力量吸收 FR 值DIN 標準值規定 FR 值須大於 53%,本研究結果得知其 FR 值皆低於 53%,所有點皆不合格。就測試點位置加以討論發現,第一點的數值最低,代表力量衰減最少,結構的強度較好;第四點的數值最高,代表力量衰減,結構的強度較差。肆、 結論與建議根據實驗結果得知,測試點的實驗數據球回彈率測試數據大致上合乎實驗的預期,由此數據觀察,具良好結構支撐處其球體反彈率通常是符合規定,但因其支撐較硬,力量吸收反而不足,因此,良好支撐首應注重力量吸收 FR 之檢測。反過來說,支撐處較軟,球體反彈率不足,要加強 BR 之檢測,根據結列的位置有所差異,但是由理論推測上第四點位置的數值應為最差,但是實驗結果呈現第二點的數值最低,這與預期有些差異,推論可能是木質地板施工時,超耐磨木地板所造成的實驗誤差;根據力量吸收測試數據,在枕木結構附近的測試點,其力量吸收數值皆呈現較低的數值,而在兩個枕木結構間距的測試點,其力量吸收數值較高,數據都合乎結構強度的排列。
 
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