内向き回転空気ロール（IDW）
室内側から吸い込み、開口上部から吹き出してロールを室内側で閉じます。圧力均衡、わずかな正圧、または風から保護された入口に適します。
入口 · ドアシステム · 温熱快適性
ドアと回転ドアのドラフトを効果的に抑制
テーマ
快適性と運用信頼性
開いた入口は建物全体を通る空気の経路になります
外壁風圧、煙突効果、対向開口により、ドア開放時に強い冷気侵入が生じます。高いロビーや人通りの多い建物では影響が入口から遠くまで及びます。
エアカーテンの原理
空気ロールの回転方向が遮断性能を左右します
入口のエアカーテンは単純な垂直噴流ではありません。吸込側、吹出位置、圧力差によって循環する空気ロールが形成されます。実際の風圧条件で内向き・外向きの構成を比較します。
内向き回転空気ロール（IDW）
外向き回転空気ロール（ADW）
外向き回転空気ロール（ADW）
流入する外気に対抗する向きに空気ロールを形成します。負圧、露出した入口、強い風荷重でより確実に遮断できますが、加熱出力が多く必要になる場合があります。
CFD結果 · 温度分布
冷気が室内へ侵入する範囲をシミュレーションで確認
水平断面により、冷たい外気が入口から建物内へ入り、暖かい室内空気と混合する様子を確認できます。温度分布は侵入距離、影響を受ける居住域、暖かさが保たれる領域を示します。エアカーテン、風除室、回転ドアを同じ境界条件で比較します。
風圧による空気侵入
開いたドアから風が建物内へ侵入する仕組み
速度場は外部風圧が開口部に集中した噴流を生み、室内奥まで到達する様子を示します。非定常解析で冷気拡散と室温変化も追跡し、同じ境界条件をエアカーテン、回転ドア、風除室に適用します。
- 冷気流の侵入距離と速度
- 居住・通行域の温度とドラフトリスク
- 開放中の風量と熱損失
- 風圧・煙突効果・換気設備の相互作用
システムとエネルギー比較
できるだけ少ないエネルギーで冷気を確実に遮断
エアカーテン、回転ドア、風除室、直接開放を同じ気象・利用条件で比較します。遮断性能と快適性に加え、熱損失、送風、加熱、駆動エネルギーを評価します。
直接開放ドア
基準ケースとして無制限の空気交換と暖房損失を示します。
風除室
ずらした二重ドアや順次開放により少ない追加エネルギーで交換を抑えます。
回転ドア
連続加熱気流なしで交換を抑え、駆動エネルギー、回転速度、人流も評価します。
エアカーテンシステム
風量、吹出速度、角度、加熱出力を最適化し、無駄なエネルギーを使わず冷気を遮断します。
CFDシステム比較 · 風荷重
強い風圧はエアカーテンを突破することがあります
非定常シミュレーションでは、外風が空気噴流を変形させ、開口部から冷気を室内へ押し込む様子を確認できます。ここに示す条件では、外部風速が約2 m/s程度でも遮断性能が明確に低下します。正確な限界はドア形状、圧力差、吹出速度、吹出角度によって異なります。
風圧を受けるエアカーテン
風が空気ロールを変形させ、冷たい外気を開口部から室内へ押し込みます。
流路を遮断する回転ドア
回転する区画が通行中の直接的な空気交換を抑えます。
解析方法
年間気象データから最適な省エネ案まで
厳寒の設計日と代表的な平均冬季日を選び、外部流れの圧力・速度条件を室内モデルへ伝達します。その後、エアカーテン、回転ドア、風除室などを定常または非定常で比較し、遮断性能、室温低下、エネルギー需要を評価します。
- 01
年間の温度、風向、風速データを解析
- 02
厳寒の設計日と代表的な平均冬季日を選定
- 03
主要風向について建物と周辺の外部流れを計算
- 04
開放入口の圧力・速度境界条件を室内モデルへ伝達
- 05
室内流れ、遮断性能、室温低下、エネルギー需要で各案を評価
快適性とエネルギーを最適化
最良の遮断は必ずしも最大出力ではありません
冷気とドラフトを確実に抑えつつ運転エネルギーが最小となる案を探し、過大設計を避けて暖房損失を減らします。
ロビーの風速と温度
冷気侵入距離と時間変化
空気交換、熱損失、送風・加熱・駆動エネルギー
ドア・風除室・回転ドア・エアカーテンのエネルギー比較
FAQ
よくある質問
いつ解析が有効ですか？
風にさらされる入口、人流が多い建物、高いロビー、対向ドア、ドラフト苦情がある場合です。
ドア開放は非定常解析が必要ですか？
短い開放周期や変動する圧力条件には非定常解析が特に有効です。
各システムを直接比較できますか？
はい。寸法、開放時間、回転速度、吹出条件を同一条件で比較できます。
次のステップ
プロジェクト相談設計初期から入口ドラフトを防止
プロジェクトに合うドア方式、冬季条件、評価基準を一緒に定めます。