多層壁の熱伝導 — ツール実装と比較

用途で使い分ける。

Lawrence Berkeley National Lab（LBNL）が開発した無償の2D熱伝導解析ツールだ。窓やサッシのサーマルブリッジ解析に広く使われている。ISO 10077-2のベンチマークテストをパスしている。

COMSOLで多層壁のサーマルブリッジ解析を行う手順。

1. 2Dモデルで壁断面を描く（柱、断熱材、仕上材を別ドメインで定義）

2. Heat Transfer in Solidsを追加

3. 各ドメインに材料を割り当て

4. 室内側にConvective Heat Flux（$h = 9.1$、$T = 20$℃：ISO 6946）

5. 室外側にConvective Heat Flux（$h = 25$、$T = 0$℃）

6. 解析後、内表面の平均温度と熱流量から $\Psi$ を算出

ISO 6946で室内側 $R_{si} = 0.13$ m$^2$ K/W（$h = 7.7$）、室外側 $R_{se} = 0.04$（$h = 25$）と規定されている。ただしISO 10211のサーマルブリッジ解析では $R_{si} = 0.11$（$h = 9.1$）を使う場合もある。

EnergyPlusやTRNSYSでは壁の多層構成をConduction Transfer Function（CTF）やFinite Differenceで解く。年間の動的熱負荷を計算し、空調設備の容量設計に使う。

建築は外気温が時々刻々変化し、日射もある。定常U値は概算用で、実際のエネルギー消費予測には動的計算が必須だ。