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風対策技術

技術概要

風対策技術

都市の高層化・高密度化に伴う風揺れやビル風など風に起因した問題は多く、風対策は建物を造る上で非常に重要な問題です。その解決のため、当社では、風洞実験や数値シミュレーション技術を活用し、風に対する建物や構造物の安全性を確保しています。また、建物周囲の風環境の評価や、居住性能を向上させるデバイスの開発、クリーンエネルギー発電施設への風対策など、様々な技術を研究開発しています。

風揺れ対策技術

TO-APMD(Active Passive Mass Damper)

超高層や免震建物では、居住性に影響する強風時の風揺れ対策が重要となります。「TO-APMD(Active Passive Mass Damper)」は、建物の揺れを打ち消すアクティブ制御により、強風時の応答を抑えて居住性・機能性を確保します。

※アクティブ制御:建物内に設置したセンサーが揺れを感知し、コンピュータで揺れを制御するための信号を作り、その信号に応じてアクチュエータが駆動し、建物の揺れを低減する方式

超高層建物の風揺れ

オイルダンパー付き弾性すべり支承

精密生産施設などでは、BCPの一環として免震構造を採用する例が増えています。しかし、免震構造とした場合、長周期化に伴い強風時には風による揺れも増大してしまい、精密機器に悪影響を及ぼす可能性もあります。「オイルダンパー付き弾性すべり支承」は、弾性すべり支承方式の免震装置にオイルダンパーを付加することで、強風時の風揺れを抑制する制御装置です。

免震建物の風揺れ

オイルダンパー付き弾性すべり支承のメカニズム

風洞実験結果の活用

風洞実験は、(1)構造骨組・外装材の風荷重の評価、(2)風切り音などの風騒音対策、(3)建物周囲の風環境の評価、など様々な目的に利用され、得られた結果を合理的な設計へと活用します。

風洞実験の様子

ルーバーの風切り音の風洞実験

数値シミュレーションによる風環境評価

クリーンエネルギー発電施設への活用

風(又は気象)観測データ分析やシミュレーション解析技術により、地形による増速効果を評価した風荷重を予測し、風力発電施設や太陽光発電施設の合理的な設計に役立てています。 地形による増速効果に加え、歴史地震などを用いた時刻歴応答解析によりその安全性を検証することで、耐震・耐風性の高い発電施設として、大臣認定を取得した事例もあります。

技術に関するお問い合わせ

関連情報

実績(TO-APMD)

  • 丸の内トラストタワー本館
  • 日本オーチスエレベータ芝山テストタワー

実績(風洞実験結果の活用)

  • 西富久地区第一種市街地再開発事業
  • 大妻女子大学
  • 伊達ウィンドファーム

論文