建物内の温度を決める要素は貫流熱のほかに換気移流熱、日射熱、内部発熱などがあり、これらを考慮した室温をエクセルで計算する方法を記します。
計算には以下の3つの値を使います。
①換気移流熱Vr[W] = 空気密度ρ[kg/㎥] ✕ 空気比熱C[J/kgK] ✕ 風量V[㎥/s] ✕ (To – Ti ) [℃]
②日射量I [W] = 窓面積A [㎡] ✕ 窓面日射量[W/㎡]
③内部発熱G [W]
これら値から定常時の建物内の温度Ti を求める概要は次の通りですね。
・建物外の温度をToとすると、建物内側への熱量H [W] は次の式で表せ、室温定常時はH = 0になります。
H = ∑ ( U･A･(To – Ti ) + ρ･C･V･(To – Ti ) + I + G )
.・上式から、左辺が建物内の温度Ti である、簡単な四則演算の変形式が作れます。
Ti = ∑ ( U ･A･To + ρcV･To + I + G ) / ∑ ( U ･A + ρcV ) [1]
[1]式を使うと、建物内の温度が下図のようにエクセルで簡単に解けます。
「３.１ 室温の計算方法(外皮熱貫流の熱収支計算)」の例の室温24.6℃に対し、換気50㎥/hと侵入熱800Ｗが加わった時、室温38.4℃に上昇すると計算されます。
図1
自身で計算確認するだけの時は、前節のように” sumproduct()”関数を使うと図2のように迅速・省スペースに、図1と同じ室温38.4℃を計算することができます。
図2
KEY Word: 室温計算, 熱収支計算, 貫流熱, 換気熱,日射,内部発熱エクセル
2025.11.17 – UPDATE;-