Determination of thermal comfort range based on physiological conditions in the tropics and its application to an adaptive thermal comfort model
| Project/Area Number |
20H02313
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23020:Architectural environment and building equipment-related
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
久保田 徹 広島大学, 先進理工系科学研究科(国), 教授 (80549741)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐古井 智紀 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (70371044)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000)
Fiscal Year 2023: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥12,870,000 (Direct Cost: ¥9,900,000、Indirect Cost: ¥2,970,000)
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| Keywords | 熱的快適性 / 温熱生理 / 適応モデル / 熱帯地域 / 発汗 / 着衣 / インドネシア |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，成長著しいインドネシアを対象として，熱帯地域で用いるための人体熱モデルに基づく温熱快適性適応モデルを提案し，その有効性を実証する。まず，温熱環境，活動，温熱生理，温冷感，温熱快適性に関する大規模な現地調査を行う。次に，皮膚温と発汗量によって活動ごとの温熱快適域を具体化する。この快適域を人体と環境間の伝熱解析と組み合わせることで着衣や気流が多様に変化する条件下での温熱環境の快適域へと変換し，空調建物と自然換気建物の両方に使用できる温熱適応を考慮した温熱快適性モデルとして提案する。これに並行して，提案モデルを用いた実地データを複数の主要都市を対象に収集し提案モデルの妥当性を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
当初予定していたインドネシア現地での実地調査ができなかったため，2022年度は，（１）昨年度に引き続きインドネシアの一般成人を対象とした着衣に関する全国調査結果の解析を進めるとともに，（２）実地調査の予備実測を上田市で実施した。
着衣調査に関しては，収集した3000サンプルのデータを解析し，インドネシア一般成人の典型的な着衣の組み合わせパターンを分析するとともに，それぞれのパターンにおける着衣量を定量化した。さらに，エアコンの使用に特に着目しながら，類型化された着衣パターンに影響を与える要因を考察した。得られた主な知見は下記のとおり。
１．男女ともに，工場労働者よりもオフィス労働者の方が多くの着衣を使用していた（クロ値：0.6-0.7（工場），0.7-0.8（オフィス））。しかし，どちらの労働者も自宅では非常に軽装であった（0.3-0.4）。また，全体として女性の方が男性よりもクロ値は高かった。これは，文化・宗教的な要因も影響していると考えられる。
２．平均的に，エアコン使用率は，工場よりもオフィスの方が有意に高く，エアコン使用の嗜好性は，男性の場合には，自宅での適応行動と関係していたが，職場においては関係が見られなかった。全体として，男性とは異なり，女性の熱的快適性に関する適用行動は，社会経済的要因や文化・宗教的要因が大きく影響していることが示唆された。
予備実測は，2022年度中の夏季，秋季，冬季の３季に，上田市内に在住する学生4名を対象に実施した。被験者の自宅において，冷暖房の使用状況調査，温熱環境実測，温熱快適性調査を同時に行い，冷暖房使用時と不使用時のSET*による温熱快適性の差異を考察した。その結果，日常生活以上の積極的要因を求めて滞在することの少ない自宅では，SET*で表される温熱快適域における自身の選択に基づく冷暖房の使用と不使用による差異はほとんどなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新型コロナの影響で実地調査ができずに全体計画が遅れていたが，その代わりに着衣の全国調査などを実施し当初の計画にない成果が得られた。また，渡航制限も緩和され，インドネシアでの現地調査が実施できるようになり，当初計画どおりの実地調査も実施できる見込みとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度中に当初計画にあった実地調査を実施する予定である。これに当初計画にはなかった着衣調査の結果を統合させることによって，当初計画どおりの熱的快適性の適応モデルの開発・提案を行う予定である。
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Report
(3 results)
Research Products
(42 results)
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[Presentation] Investigation on clothing ensembles and thermal environment of working adults in Indonesia2022
Author(s)
Apriliyanthi, S.R., Aziiz, A.D., Sakoi, T., Kubota, T., Koerniawan, M.D., Takiguchi, T., Alfata, M.N.F., Suhedi, F.
Organizer
The 17th International Conference of the International Society of Indoor Air Quality & Climate (Indoor Air 2022)
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[Presentation] Occupant preference for living environments and its association with household energy consumption in urban houses of Indonesia, Part 1: Household energy consumption analysis in Indonesia2022
Author(s)
Nishiiri, S., Paratiwi, S.N., Tanaka, H., Sakita, Y., Kubota, T., Takaguchi, H.
Organizer
2022年度日本建築学会大会（北海道）
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[Presentation] Occupant preference for living environments and its association with household energy consumption in urban houses of Indonesia, Part 2: Analysis using Evaluation Grid Method2022
Author(s)
Sakita, Y., Paratiwi, S.N., Tanaka, H., Nishiiri, S., Kubota, T., Takaguchi, H.
Organizer
2022年度日本建築学会大会（北海道）
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[Presentation] Investigation of typical clothing types of adults in Indonesia2021
Author(s)
Aziiz, A.D., Apriliyanthi, S.R., Kubota, T., Sakoi, T., Koerniawan, D., Alfata, M.N.F., Suhedi, F.
Organizer
The 12th International Symposium on Heating, Ventilation and Air Conditioning (ISHVAC 2021)
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[Presentation] Investigation on impacts of air pollution on respiratory health in unplanned houses of tropical Indonesia2021
Author(s)
Sani, H., Sumi, J., Sarkar, A., Kubota, T., Surahman, U.
Organizer
The International Conference on Architectural Research and Design, Sustainable Environment and Architecture (ARDC SENVAR 2021)
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[Presentation] Development of a wind catcher for high-rise apartments in the hot-humid climate of Indonesia2021
Author(s)
Kubota, T., Takahashi, T., Trihamdani, A.R., Mori, H., Asawa, T.
Organizer
The International Conference on Architectural Research and Design, Sustainable Environment and Architecture (ARDC SENVAR 2021)
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[Presentation] Development of radiant floor cooling system using phase change material in the hot and humid climate of Indonesia2020
Author(s)
Trihamdani, A.R., Tanimoto, A., Kubota, T., Mori, H., Asawa, T., Kitagawa, H.
Organizer
The 16th Conference of the International Society of Indoor Air Quality & Climate (Indoor Air 2020)
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