試験体サイズの違いによる包括熱伝導率の汎用性の検討

• Project/Area Number: 23K19168
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0304:Architecture, building engineering, and related fields
• Research Institution: Kindai University
• Principal Investigator: 吉谷 公江 近畿大学, 工学部, 講師 (40845674)
• Project Period (FY): 2023-08-31 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 実大加熱試験 / 内部温度 / 包括熱伝導率 / 裏面温度予測

Outline of Research at the Start

本研究では、包括熱伝導率を用いた温度予測手法において、試験体サイズの違いによる温度データの違いを明らかにすることを目的として、既に小型加熱試験を実施している層構成において実大加熱試験を実施する。このとき、層構成として、不燃物の積層もしくは空気層を含む積層とする。取得した温度データを用いて、既に推定している包括熱伝導率の流用可能性をあわせて検討する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、包括熱伝導率を用いた温度予測手法において、試験体サイズの違いによる温度データの違いを明らかにすることを目的として、既に小型加熱試験を実施している層構成において実大加熱試験を実施する。このとき、層構成として、不燃物の積層もしくは空気層を含む積層とする。取得した温度データを用いて、既に推定している包括熱伝導率の流用可能性をあわせて検討する。
2023年度は、試験計画の詳細決定に時間を要した。実大サイズの試験体仕様を決めるために、これまでに実施している小型・中型の試験体結果の見直しを行い、試験体フレームと試験体の取り合い、固定方法の検討、小型や中型では生じなかった試験体目地部の詳細等の決定等、試験体形状の詳細を決める作業を行った。
材料費等の高騰により、2度の加熱試験は不可能となったため、1度の試験で十分なデータを得るため、（一財）日本建築総合試験所や(株)東亜理科と打合せを十分に行っていく予定である。
試験体の温度測定点は加熱表面、非加熱表面（裏面）、材料内部、材料の層間とし、その他に炉内と室内の温度も測定する。材料内部温度については、小型加熱試験と同様の場所を優先し、試験体当たりの熱電対の本数と設置可能面積によって測定の本数を決定する。
今後、試験体の内部温度の測定位置、熱電対の設置方法を決め、実大サイズの試験体を製作し、加熱試験を実施していく。加熱試験は2024年6月～10月頃に実施を予定している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

試験体サイズの違いによる性能差が明確にわかる仕様を確定するために、小型・中型の試験結果の見直しを行うことに時間を要した。
また、試験体が大きくなるにつれ納まりの変更が必要になり、目地部が生じるため、試験体形状、納まり形状の検討が必要となった。

Strategy for Future Research Activity

今後は決定した試験体をもとに、加熱試験の依頼先となる（一財）日本建築総合試験所、試験体製作の依頼先となる（株）東亜理科へ、試験実施に対する打合せを実施、温度測定位置等を決めて、加熱試験を実施する予定である。
加熱試験後は、試験体サイズの違いによる性能の違いを把握し、包括熱伝導率の汎用性について検討を行っていく予定である。