令和3年度（2021年度）第60回 空気調和・衛生工学会賞技術賞 受賞
本書は、長年に渡って建築物における水・湯の使われ方について詳細な調査を行い、膨大な基礎データを基に開発した給水給湯負荷算定プログラムを使用し、設計に活かせるよう解説したものである。建物の運用に応じた給水量の推定や、使用器具の特性に応じた給水量を算定することなどが可能になる。

［目次］
MSWC プログラムの活用にあたって

基礎篇
水の使用と給水給湯負荷算定の基礎知識

第1章　水の特性と水使用の要因
1.1 水使用の量的な用語　1.2 水の持つ特性と機能　1.3 水資源量と生活用水使用量　1.4 建築物の使用水量を規定する要因　1.5 非住宅建築物の使用水量原単位（分析対象データ／対象建物の特性／年間の上水使用量／上水使用量の原単位／建物規模と上水使用量原単位の関連／空調用補給水量／年間使用水量による設計用給水負荷の予測）　1.6 多元的要因を用いた使用水量の予測（集合住宅／非住宅建築物）

第2章　衛生器具の使われ方と適正器具数
2.1 生活行為と排泄行為　2.2 トイレ空間の環境計画　2.3 トイレにおける待ちと待ち意識・利用行動（施設利用と待ちの発生／待ち時間意識と利用行動）　2.4 衛生器具利用時の到着率と占有時間（到着率／占有時間）　2.5　適正器具数の算定（算定法の考え方と手順／待ち行列理論の応用／サービスレベルの設定／各算定法と評価尺度の比較／簡易法の提案）

第3章　水・湯の使われ方と使用量
3.1 使用水量の経時的変化　3.2 水と湯使用量の関連（対象建物の立地条件／立地条件が水・湯使用量に及ぼす影響）　3.3 器具操作による水・湯の使われ方（器具の開放率／器具操作による使用水量／湯の使われ方と使用量）　3.4 同時使用確率と瞬時給水負荷の算定（同時使用数の確率／瞬時給水負荷の算定法／確率的方法による瞬時給水負荷の算定）

第4章　衛生器具・機器類の特性と節水節湯の効果
4.1 給水給湯設備の節水・省エネルギー化（衛生器具の節水化の変遷／給湯設備の熱源と省エネルギー性能）　4.2 器具の同時使用による吐水流量の変動（実測による吐水流量の変動／実験による吐水流量の変動）　4.3 衛生器具の仕様による水・湯使用量の比較（設置建物と衛生器具の仕様／器具仕様による水・湯使用量の比較）　4.4 シャワーヘッドの散水特性と使用者評価（シャワーヘッドの吐水特性の評価／シャワーヘッドの吐水特性と使用感評価／シャワー浴の行為と使用感評価）

第5章　シミュレーションによる動的給水給湯負荷算定法
5.1 時系列的な給水給湯負荷算定法の意義　5.2 モンテカルロ・シミュレーションの適用　5.3 衛生器具と水・湯の使われ方モデルの作成（衛生器具と水・湯の使われ方／衛生器具と水・湯使用のモデル化）　5.4 給水給湯負荷算定の手順　5.5 試行時間・回数による収束性（器具の開放率と吐水時間分布による比較／試行回数による算定値の推移）　5.6 負荷算定モデルにかかわる要因（給水負荷算定モデルの設定／算定モデルの設定条件が負荷に及ぼす影響）　5.7 用途別とユニットモデルによる負荷算定法（用途別給水給湯負荷の算定）／ユニットによる給水給湯負荷の算定　5.8 瞬時最大流量の時間間隔のとり方（集合住宅の例／事務所ビルの例）

第6章　MSWC プログラムの構成と利用方法
6.1 算定プログラムの構成（演算ソフトの概要／プログラム構成上の特記事項）　6.2 算定条件の設定と算定方法（算定初期条件の設定／算定の手順）　6.3 算定結果の見方（給水負荷の算定結果／給湯負荷の算定結果／衛生器具の待ち状況の算定結果）

実践篇
各建物用途の算定モデルと算定例

第1章　集合住宅
1.1 使用水量・湯量の特徴（超高層集合住宅／単身・独身寮）　1.2 給水給湯負荷算定モデル　1.3 給水給湯負荷の算定（瞬時給水給湯負荷の算定／時間・日給水給湯負荷の算定）

第2章　事務所ビル
2.1 使用水量・湯量の特徴（人員密度と男女の構成／従業員の在席率の時間変化／各系統の使用水量・湯量／各系統の衛生器具の使われ方）　2.2 給水給湯負荷算定モデル（在席率モデル／トイレ系統における算定モデル／湯沸し室系統における算定モデル／食堂系統における算定モデル）　2.3 給水負荷の算定（対象建物の算定モデル／瞬時給水負荷／時間・日給水負荷）　2.4 在席率モデルが負荷算定に及ぼす影響

第3章　宿泊施設
3.1 使用水量・湯量の特徴（調査対象ホテルと宿泊者の特徴／使用水量・湯量）　3.2 シティホテルの給水給湯負荷の算定（用途別器具使用頻度の時間変化／設計レベル別算定モデル／給湯負荷の算定）　3.3 ビジネスホテルの給水給湯負荷の算定（給水給湯負荷算定モデル／給水給湯負荷の算定）

第4章　飲食店舗
4.1 使用水量・湯量の特徴（店舗特性と来客者数の関連／各店舗の使用水量／各店舗の使用湯量）　4.2 給水給湯負荷算定モデル（給水負荷算定モデル／給湯負荷算定モデル）　4.3 給水給湯負荷の算定（給水負荷の算定／給湯負荷の算定）

第5章　大規模厨房施設
5.1 使用水量・湯量の特徴（大学食堂／学校給食施設）　5.2 給水負荷の算定（給水負荷算定モデル／調理・洗浄系統の給水負荷の算定）

第6章 病院
6.1 使用水量・湯量の特徴（使用水量の月・日変化／使用水量の時間変化）　6.2 雑用水系統の給水負荷の算定（給水負荷算定モデル／給水負荷の算定）

第7章　高齢者福祉施設
7.1 使用水量・湯量の特徴（施設全体の使用水量・湯量／浴室における給湯量／厨房における給湯量／介護入浴における給湯量）　7.2 給水給湯負荷算定モデル　7.3 給水給湯負荷の算定（給水負荷の算定／給湯負荷の算定）

応用篇
算定モデル設定の応用と給水給湯システムの設計

第1章　BEMSデータを活用した動的給水負荷算定法の検証
1.1 BEMS データによる給水負荷の把握（対象建物の概要／用途別の全体使用水量／中水使用量の日・時間変化／上水使用量／社員食堂の日・時間変化）　1.2 給水負荷算定モデルの設定（中水系統の算定モデル／トイレ洗面・湯沸し室系統の算定モデル／厨房系統の算定モデル）　1.3 給水負荷算定結果とBEMS データの比較（中水系統／トイレ洗面・湯沸し室系統／厨房系統）

第2章　時間データを活用したユニットモデルと精度検証
2.1 建物ユニットモデルの設定と給水負荷の算定（建物ユニットモデル／建物ユニットモデルによる算定結果）　2.2 雑用水ユニットモデルの設定と給水負荷の算定（雑用水ユニットモデル／雑用水ユニットモデルによる算定結果）　2.3 規模別ユニットモデルの設定と給水負荷の算定（規模別雑用水ユニットモデル／規模別雑用水ユニットモデルによる算定結果）　2.4 瞬時給水負荷算定結果の精度検証（シミュレーション結果の精度検証／ユニットモデルの適用と精度検証）

第3章　節水節湯器具導入による給水給湯負荷算定モデルと負荷の算定
3.1 集合住宅（算定モデルの設定／瞬時給水給湯負荷の算定／時間・日給水給湯負荷の算定）　3.2 事務所ビル（算定モデルの設定／瞬時給水負荷の算定／時間・日最大給水負荷の算定）　3.3 シティホテル（算定モデルの設定／節水節湯器具導入による負荷低減効果／給水給湯負荷予測のための簡易線図）

第4章　給水方式と配管の計画設計
4.1 給水負荷の変動と給水ポンプの稼働（事務所ビルの給水負荷と給水ポンプ電力消費量／超高層集合住宅の給水負荷と給水ポンプ電力消費量）　4.2 給水方式およびポンプ選定による省エネルギー効果（事務所ビルのポンプ直送方式／超高層集合住宅のポンプ直送方式／水道直結増圧方式と他方式による省エネルギー効果の比較）　4.3 給水システム計画設計の考え方（瞬時給水量の単位時間のとらえ方／給水機器選定の留意点／配管径の選定）

第5章　中央式給湯システムの計画設計
5.1 給湯負荷変動と給湯方式の計画　5.2 モデル建物の設定と給湯負荷（モデル建物の設定／給湯負荷）　5.3 給湯システムの設計例（加熱能力・貯湯量の算定／給湯配管径の算定／循環ポンプの算定）

操作篇
第1章　MSWCプログラムにおける負荷算定モデルの設定と操作手順
1.1 負荷算定モデルの設定（算定モデル設定の基本的な考え方／器具占有から始まる算定モデルの設定／水・湯使用から始まる算定モデルの設定／ユニットによる算定モデルの設定）　1.2 プログラムの操作手順　1.3　算定結果

第2章　負荷算定結果に基づく給水システムの設計事例
2.1 給水負荷の算定（負荷算定モデルの設定／負荷算定結果）　2.2 給水システム設計事例（給水配管径の設定／直送ポンプの選定／アキュムレータ容量選定の考え方／受水槽の設定／ポンプ電力消費量の算定／節水型器具利用の効果）　2.3 適正ポンプシミュレータMSPSの活用（瞬時流量変動図の作成／MSPSプログラムの操作／瞬時流量変動図の検証）

資料

令和3年度（2021年度）第60回 空気調和・衛生工学会賞 技術賞を受賞しました。
詳細は空気調和・衛星工学会のホームページをご覧ください。
・令和3年度（2021年度）受賞実績のお知らせ