前回は冬編の①として、CFDによって床下エアコン暖房で暖めた場合、床や壁がどんなふうに暖められるのかを目で見て確認しました。

＜参考＞床下エアコンの効果を目で見る（冬編①）

今回は同じ建物（Umi Mado）において、屋内の空気の温度がどのような状態になっているのかを目で見て確認したいと思います。

計算の前提

計算の前提は基本的に前回と全く同じです。

・家の隙間は限りなくゼロ　実際の気密測定でもC値はかなり低い。
・写真にはリビングの天井にシーリングファンがあるが、これは停止しているとする。
・実際には窓から太陽の日射が入るが、夜を想定して日射の影響は無しとする。
・窓は開けていないものとする。
・床下エアコン1台による暖房による空気の流れ、熱交換換気扇による空気の流れの2つを明らかにする。
・家の外は、真冬の3℃を想定。
・２４時間暖房運転が行われている。
・外気温は３℃

また、住宅の性能につても前回と同様U値０.４０程度です。

結果

エアコンからの距離と温度

まずは、床下エアコンから暖かい空気が出ている方向について、見ていきましょう。

LDKの上の画像のような場所を、丁度、包丁で切ったような部分を抜き出してみてます。
切り出した面は以下のようになります。

エアコンから温風が出てすぐの場所は、３２℃以上の温度となっています。
ですので、エアコンから近い部分の床面の温度も２７．５℃と比較的高い温度になっていることが分かります。

床面はエアコンから遠ざかるに従って温度が下がっていき、５ｍほど遠ざかると２２．１℃の温度となっています。

また、床下エアコンは1階の床下である基礎に向かって温風を吹き出します。
基礎の下は地面になっていて、ここの温度は年中安定した温度になります。
今回はここの温度を１６℃としています。すると、基礎スラブ（基礎の床面）の表面は殆ど地面の温度と同じになります。しかし、エアコンの直近では温風で少し暖められていることが分かります。
ただ、地面から５０cm上に上がった場所では２０℃程度の暖かい空気になっています。

１階の空気温度は、かなり安定していて２２℃～２４℃の範囲で２３℃程度の温度の空気が大半を占めていることが分かります。

２階の空気の温度についても見てみましょう。２階はでは天井が直接外気に触れている状態としています。ですので、天井付近で温度の低い場所が確認できますが、２階も２１℃～２２℃の範囲で、２２℃程度の温度の空気が大半を占めています。

ここまで見ると、空気の温度もエアコン１台で十分に暖かい空気が広がっていることが分かります。

エアコンとは直交する方向の空気の温度

今度はエアコンのある位置から５ｍ程度離れた、リビングの反対側で面を切り出してみたいと思います。

エアコンから遠ざかったとは言え、床下に薄黄緑色の温度を示す部分があります。
エアコンからの暖かい空気が直接届く部分は少し温度が高めであることが分かります。

また、この面でも同様に基礎スラブ（基礎の床面）では、地面の温度の影響を受けて低くなっていますが、そこから３０～４０cm程度上がると２０～２１℃程度になっていることが分かります。

1階から吹き抜け、２階にかけての温度は非常に安定していて、２３℃から２４℃程度の温度が殆どを占めています。かなり広い範囲の温度が安定していることが分かります。

また、この部分における空気の流れも確認しておきます。

エアコンから離れたこの場所では、ほとんどが０～０．５[ｍ/ｓ]程度のかなりゆっくりとした空気が流れていることがわかります。

前回にも見て取れた、静流となっていて、人が風のように感じることが無い程度の流れになっていることが分かります。

実際の計測した温度との比較

今度は、このシミュレーション（計算）が、全くのデタラメで無いことを確認するために、実際に測った温度と比較してみたいと思います。

計測した温度結果は以下となります。

グラフの下の方にある黒い点線が外気温です。外気が３℃となっているのは、早朝頃です。得に2/11の早朝が3℃程度の時間が長くなっています。

このときの２Fの温度は、黄色い点線となります。
大体２２℃度程度を指していることが確認できます。これはCFDでのシミュレーションとピッタリ一致していることが分かります。

１FのLDKは黒線です。黒線は２３℃～２４℃程度となっています。
これも、ほぼCFDでのシミュレーションと同じ結果になっています。

つまり、実際に計測したものと、計算で再現したものとが、ほぼ一緒であり、計算が妥当であることがここから予測がつきます。

まとめ

床下エアコン１台での暖房で、前回は床や壁の温度が安定することが分かりました。
更に今回の検討で、空気の温度も安定することが分かります。

家づくりの参考にしてみて下さい。