凹型Zoneのモデリング

Zone形状は凸型（Concave）推奨

TRNSYS3Dで多数室モデルを作成する場合、ドキュメントでは凸型（Concave）の形状にするよう記載されてます。

TRNSYSの多数室モデル（TRNBuild/Type56)では、放射（輻射）の計算は室内の面通しが見通せる状態を前提にしています。図のように凹型（Concave)形状は見通せない箇所が発生するため、計算が行えません。

上の図は、ちょっと形が分かりにくいのですが、建物では下の図のようなL字型（凹型/Concave)が該当します。LDKなどで割と良くある形状です。壁が見通せない位置関係になってしまうため、放射の計算が処理できなくなります。

この形状のZoneへRadiation modeを設定すると、TRNBuildがファイルを閉じるタイミングで図のようなエラーが発生します。

TRNBuildでファイルを保存しようとすると...
Please, check the log file for further informaiton — TRNBuildでファイルを保存しようとすると…
Please, check the log file for further informaiton

詳しい原因はlogファイルに書き出されています。少々長いので、設定したRadiation mode別に大事な部分だけ抜き出すと。。。

Beam radiation distribution / Detailed mode

*** Fatal Error at time   :         0.000000
    Generated by Unit     : Not applicable or not available
    Generated by Type     : Not applicable or not available
    TRNSHD Message     14 : The internal solar distribution did not sum up 1. Make sure that the zones with detailed beam radiation mode are CONVEX and CLOSED!!
    Reported information  : Not available

Diffuse radiation distribution / Detailed mode
Longwave radiation exchange within a zone / Detailed mode

Error while creating VFM file.
+++ Note: Zones have to be convex and closed volumes.
          Surfaces must have an outwarding normal.

と、このようなメッセージが書き出されます。どちらも形状がConvex（凸型）になっていないのが原因です。

ところで、Zoneはともかくとして、Airnodeで2つの矩形に分ければ良さそうな気もします。でも、残念ながら放射の扱いはZone単位で処理されるので、やっぱりエラーになります。

ZoneとAirnode

ZoneとAirnode

モデリングのヒント（1）Standard model

Radiation modeをすべてStandard modelに設定します。凹型の形状がエラーの原因になるのは各Radiation modeでDetailed modelが選択された場合です。このため計算方法をすべてStandard modelへ変更して扱います。

Radiation modeの設定によって計算方法が変わります。シミュレーションの目的によってはStandard modelが向かないケースも考えられます。例えば、直達日射の扱いなども変わります。シンプルに暖冷房負荷を計算する場合はそれほど影響はないと思いますが、庇の位置や形状を検討する場合は影響が大きくなります。