| Project/Area Number |
20K04821
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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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 | Mukogawa Women's University |
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Principal Investigator |
UNO Tomoko 武庫川女子大学, 建築学部, 准教授 (90415620)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊庭 千恵美 京都大学, 工学研究科, 准教授 (10462342)
安福 勝 近畿大学, 建築学部, 教授 (20581739)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 石材 / 劣化 / 水分移動 / 材料物性 / 透水性 / 降雨 / 凍結 / 乾湿 / 文化財 / 保存 / 外装材 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、歴史的建造物である「旧甲子園ホテル」（1930年竣工）に外装材として用いられている複数の凝灰岩の劣化の要因を明らかにすることを目的としている。旧甲子園ホテルには、数種類の凝灰岩が外装材として用いられているが、石材の種類や周囲の環境条件によって、剥落や欠損といった異なる劣化状況を呈している。
劣化状況の違いには、石材の周囲の環境要因や石材の特性が関係していると考えられる。本研究では、劣化状況分析、現地の環境の分析、材料物性の検討、熱水分移動解析をとおして、これらの劣化の予測を行う。本研究により、凝灰岩が用いられた建造物や文化財の劣化の予防や保存対策を示すことが可能となる。
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| Outline of Final Research Achievements |
This study aimed to determine the causes and mechanisms of the varied deterioration observed in two types of materials applied on the exterior of a historical building, Koshien Hall. In this study, the extent of deterioration and the surrounding surface areas were investigated. The respective materials’ properties such as the thermal moisture of the stones were estimated, and the stones’ temperature and moisture levels were simulated by heat and moisture transfer analysis.
The results revealed the following: there is a big difference between the moisture transfer coefficients of the two stones when wet and dry; the area with high moisture content during rainfall differed; the time of rainfall, the amount of solar radiation after rainfall, and the amount of nocturnal radiation affect the freezing and drying that cause deterioration; and the difference in the extent of deterioration can be explained by the range of high moisture content.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、歴史的建造物「旧甲子園ホテル」をフィールドとした研究であり、その外装材に使われる凝灰岩の保存に注目している。同様の凝灰岩は多くの歴史的建造物や文化財にも使われている。ここで観察される劣化の性状を整理し、石材の基本的物性や熱水分特性との関係、劣化の要因とメカニズムが明らかになることで、石材特性や劣化の状況に応じた防水・排水、温度制御、日射・夜間放射の低減などの環境制御が可能となり、劣化予防の対策や維持管理の方法を提示することができる。また、一般に60年程度と考えられている建材用石材の寿命に対して、ここでの成果はオリジナル材料を永く活用するための基礎資料となりうる。
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