Research on Spreadable ZEB and ZEH using Digital Twin with Advanced Map Information and Weather Information

利用具有先进地图信息和天气信息的数字孪生进行可传播ZEB和ZEH研究

基本信息

批准号：
22H01647
负责人：
森太郎
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01647/
关键词：
デジタルツイン GIS ZEB ZEH 地図情報 WBGT 気象データ

项目摘要

2022年度は，各項目に関して以下の研究を実施した．①地図情報からBES用の形状データ自動作成手法：建物の形状データから空衛学会の簡易熱負荷推定プログラム用のシミュレーションモデルを作成し，熱負荷計算を行い，壁面PVの発電量との比較をった．グリーンランドにおいて地域の三次元情報を得たうえでシミュレーションモデルを構築し高断熱とPVによるレジリエンスの向上について検討した．②樹木の抽出手法：札幌市中心部の樹木データを作成し，東京オリンピックのマラソンコースに関してWBGTの計算をおこなった．③日射データの高精度化：上記の②の計算において天空輝度分布を利用した検討を行った．雲，建物影響に関しては，魚眼カメラを利用した測定を検討した．④BES：2023年度は札幌市のオフィスビルとグリーンランドを対象に室内環境とエネルギー消費量に関するシミュレーションを実施した．⑤ZEBの実測：普及型のZEBの室内環境，エネルギー消費量，PV発電量の実測を行い，デマンドレスポンスの検討を行った．また，北海道オープンデータポータルに登録されている建物のエネルギー消費量（540件）と建物情報（約7000件）を地図情報とリンクさせた．⑥ZEHの実測：札幌市の木造アパートの改修に関する検討を行った．実測はできなかったが，工務店と協力し改修コストの見積もりを行った結果，等級6，等級7相当の改修でも新築に比べてコストメリットがあることがわかった．⑦ZEB，ZEHの地域経済循環効果の検討：地域の経済循環に与える影響については検討できなかったが，木造高断熱住宅の実測と燃料消費量（薪）の実測を行った．⑧デジタルツインとVRによるZEB，ZEHの4DXシミュレーターの作成：3Dカメラで取得した情報をHMDに投影した映像を用いてバイオフィリックデザイン要素が建物の印象に与える影響について分析を行った．

在2022年，对每个项目进行了以下研究。 ①从地图信息到BES形状数据创建方法：从建筑物的形状数据中创建一个模拟模型，计算热负载，并比较壁PV的发电。在格陵兰，我们获得了该地区的三维信息，并建立了模拟模型，并检查了高热绝缘层并提高了使用PV的弹性。（2）树提取方法：在萨波罗市中心创建的树数据，并为东京奥运会马拉松课程计算了WBGT。 ③高太阳辐射数据的高精确：在上面的计算中，使用天空亮度分布进行了检查。关于云和建筑物效应，考虑使用鱼眼相机的测量。 ④BES：在2023财年，对萨波罗的办公楼和格陵兰进行了室内环境和能源消耗的模拟。 ⑤ZEB：我们测量了流行的Zeb，能源消耗和PV发电的室内环境，并检查了需求响应。此外，在北海道开放数据门户中注册的建筑物的能源消耗（540）和建筑信息（约7,000个）链接到地图信息。 ⑥ZEH的实际测量：我们检查了萨波罗一间木制公寓的翻新。尽管不可能进行衡量，但发现与承包商合作的翻新成本改革与新建建筑相比具有成本优势，即使是对6年级和7年级的翻新工程也是如此。 ⑦．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ⑧使用数字双胞胎和VR创建一个4DX模拟器：分析了使用从HMD上的3D摄像头获得的信息分析生物细胞设计元素对建筑物印象的影响。