建築学部 建築学科
木虎久隆 研究室
カーボンニュートラル社会実験のため、建築・エネルギー・環境の融合を目指す
脱炭素社会実現に向け、建築物では建設時にZEB・ZEH水準の省エネルギー化、また再生可能エネルギー大量導入のためエネルギー柔軟性のある運用が求められている。しかしながら設計時の性能が運用時に発揮されていない例が多い。そのため建築設備、エネルギーシステムの設計時から運用までの各段階で検証を実施し、確実な性能の実現が必要である。本研究室では省エネルギー建築物、スマートな運用等に関する研究を行っている。
キーワード
- ZEB
- コミッショニング
- エネルギーシステム
- 再生可能エネルギー
研究紹介
複数地域冷暖房プラントの熱融通・デマンドレスポンス制御に関する研究
研究内容
建物単体だけでなく地域全体に冷暖房の熱を供給する地域冷暖房は熱源機器を効率的に運用できるため省エネに効果的ですが、配管の長さが長くなり搬送動力が増大するため、配管内の圧力分布まで解析する必要があります。
しかし、既存の商用シミュレーションプログラムにはそこまで解析できる機能はないため、実際の地域冷暖房施設を対象にそこまで解析できる機能を持ったシミュレーションを作成しました。
実際の運転データとシミュレーションを活用し、複数のプラントからなる地域冷暖房施設における熱融通による省エネルギー効果やデマンドレスポンスに対応するための効率的な制御手法を研究しています。
教員紹介
木虎久隆 教授・博士(工学)
略歴
専門分野
専門:ZEB、建築エネルギーシステム、コミッショニング、カーボンニュートラル、デマンドレスポンス、蓄熱
学生へのメッセージ
「カーボンニュートラル」って盛んに言われていますがご存じですか?地球温暖化防止のため二酸化炭素などの温室効果ガスの排出量と吸収量を均衡させることです。
人は豊かな生活を実現するために、化石燃料などのエネルギー使用に伴う二酸化炭素を排出して環境に負荷を与えています。それを減らすためには、建築物の省エネルギー化、太陽光発電などの再生可能エネルギーの大量導入が必要です。
実務において、省エネルギー建築を建設しても実際の運用においてはその性能が発揮できていない、再生可能エネルギーを大量導入ではその量と時間のずれがあるなどの問題に直面しました。解決のため、建物の建設からスマートな運用までのライフサイクルにおける適正化について研究をしたいと思い、実務者から研究者に転身しました。
「自分の仕事は何か世の中のためになっているか?」という言葉が心に残っており、それを自問しながら、それを感じてもらえるような研究室にしたいと思います。
担当科目
建築環境設計Ⅰ 専門教養特別科目(建築入門) 建築設備学 プロジェクトデザイン実践(実験)(建築学科) 建築エンジニアリング総合演習B 専門ゼミ(建築学科)
研究業績
論文
- 複数プラントを有する地域冷暖房システムの熱融通の有効性に関する研究—Case Study on Effectiveness of Heat Interchange in District Heating and Cooling Systems with Multiple Plants
- 蓄熱槽を有する地域冷暖房システムのデマンドレスポンス制御の実現可能性と効果推定—Feasibility and Effectiveness of Demand Response Control for District Heating and Cooling Systems with Thermal Storage Tanks
- Variability of Thermal Comfort and Energy Consumption by Introducing Working from Home
- 地域冷暖房システムにおける複数プラントのシミュレーション構築と熱融通運用手法—Simulation of Multiple Plants in District Heating and Cooling Systems and Proposal of Operation Matrix for Optimum Heat Interchange
- 太陽熱利用システムを有する需要家と地域冷暖房プラントの双方向熱融通に関する研究—Bidirectional Heat Interchange between District Heating and Cooling Plant and Customers with Solar Heat Utilization Systems
- Case studies for feasibility and potential estimation of demand response control of district heating and cooling system in Japan.
- Study on Efficient Heat Interchange Control in District Heating and Cooling System with Multiple Sub-plants.
- Conditions for Promoting Effective Heat Interchange Between Sub-Plants in District Heating and Cooling System.
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